超聲波DNA打斷儀包括在二價(jià)陽(yáng)離子、隨機(jī)DNA雙鏈結(jié)合蛋白質(zhì)、非離子表面活性劑以及一價(jià)鹽的存在下，對(duì)DNA分子進(jìn)行打斷。
該儀器能夠有效提高二代測(cè)序文庫(kù)構(gòu)建的效率。DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)，是通過內(nèi)側(cè)氫鍵形成的堿基對(duì)使兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈穩(wěn)固地并聯(lián)起來(lái)，同時(shí)堿基對(duì)之間縱向的相互作用力也進(jìn)一步提高了DNA分子的穩(wěn)定性，所以DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是一種相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
隨著高通量測(cè)序(NGS)技術(shù)的發(fā)展與成熟，在科研、診斷、體檢各市場(chǎng)領(lǐng)域應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。除了市場(chǎng)的擴(kuò)大之外，測(cè)序技術(shù)本身開發(fā)放慢速度，制約技術(shù)擴(kuò)大應(yīng)用的瓶頸漸漸顯露出來(lái)。
如今，樣品制備在NGS中的瓶頸效應(yīng)越來(lái)越明顯，新試劑、新儀器不斷涌現(xiàn)，以縮短時(shí)間，提高通量。同時(shí)，新方法也在不斷開發(fā)，以處理更少的樣本起始量等。
目前，常用的染色體脫氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid，簡(jiǎn)稱DNA)分子片段化方法主要有四種，分別為：DNA限制性酶切法，水動(dòng)力剪切法，超聲波斷裂法，噴射霧化法，每種方法各有利弊。
對(duì)長(zhǎng)鏈DNA(通常指生物染色體DNA)片段化的主要原因是短的DNA片段有利于進(jìn)行DNA分子快速雜交和高靈敏目標(biāo)探測(cè)，另外在NGS文庫(kù)構(gòu)建的過程中，片段化是一個(gè)無(wú)法避開的過程。
超聲波DNA打斷儀基于水動(dòng)力剪切法，超聲波斷裂法的片段化方法，是較為推薦的DNA分子片段化方法。另外由于DNA分子的本身的特異性，例如甲基化修飾程度等，會(huì)提高分子本身的特性，使用機(jī)械方法這種區(qū)域會(huì)與其它區(qū)域有不同的斷裂比例(幾率)，這樣一定程度上引入了機(jī)械打斷的偏好性。
使用低成本的非限制性內(nèi)切酶方法，擺脫打斷儀器的限制，建立適用于普通分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室和高通量NGS文庫(kù)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室的DNA打斷方法。
