-
Metagenomsko sekvenciranje -NGS
Metagenom je skup ukupnog genetskog materijala mješovite zajednice organizama, kao što su ekološki i ljudski metagenomi. Sadrži genome mikroorganizama koji se mogu kultivirati i koji se ne mogu kultivirati. Metagenomsko sekvencioniranje puške sa NGS-om omogućava proučavanje ovih zamršenih genomskih pejzaža ugrađenih u uzorke životne sredine pružajući više od taksonomskog profilisanja, dajući takođe granularni uvid u raznolikost vrsta, dinamiku obilja i složene strukture stanovništva. Osim taksonomskih studija, metagenomika sačmarice također nudi funkcionalnu genomičku perspektivu, omogućavajući istraživanje kodiranih gena i njihove pretpostavljene uloge u ekološkim procesima. Konačno, uspostavljanje korelacionih mreža između genetskih elemenata i faktora životne sredine doprinosi holističkom razumevanju zamršene interakcije između mikrobnih zajednica i njihove ekološke pozadine. U zaključku, metagenomsko sekvenciranje predstavlja ključni instrument za otkrivanje genomskih zamršenosti različitih mikrobnih zajednica, rasvjetljavajući višestruke odnose između genetike i ekologije unutar ovih složenih ekosistema.
Platforme: Illumina NovaSeq i DNBSEQ-T7
-
Metagenomsko sekvenciranje-TGS
Metagenom je skup genetskog materijala mješovite zajednice organizama, kao što su ekološki i ljudski metagenomi. Sadrži genome mikroorganizama koji se mogu kultivirati i koji se ne mogu kultivirati. Metagenomsko sekvenciranje omogućava proučavanje ovih složenih genomskih pejzaža ugrađenih u ekološke uzorke pružajući više od taksonomskog profiliranja. Takođe nudi funkcionalnu genomičku perspektivu istražujući kodirane gene i njihove pretpostavljene uloge u procesima životne sredine. Dok se tradicionalni pristupi sačmaricama sa Illumina sekvenciranjem široko koriste u metagenomskim studijama, pojava Nanopore i PacBio sekvenciranja dugog čitanja promijenila je polje. Nanopore i PacBio tehnologija poboljšavaju nizvodne bioinformatičke analize, posebno sklapanje metagenoma, osiguravajući kontinuiranije sklopove. Izvještaji pokazuju da su metagenomika zasnovana na Nanopore i PacBio uspješno generirala kompletne i zatvorene bakterijske genome iz složenih mikrobioma (Moss, EL, et al., Nature Biotech, 2020). Integracija Nanopore čitanja sa Illumina očitavanjima pruža strateški pristup za ispravljanje grešaka, ublažavajući inherentnu nisku preciznost Nanoporea. Ova sinergijska kombinacija koristi prednosti svake platforme za sekvenciranje, nudeći robusno rješenje za prevazilaženje potencijalnih ograničenja i unapređivanje preciznosti i pouzdanosti metagenomskih analiza.
Platforma: Nanopore PromethION 48, Illumia i PacBio Revio
-
Bisulfitno sekvenciranje cijelog genoma (WGBS)
Sekvenciranje bisulfita cijelog genoma (WGBS) predstavlja metodologiju zlatnih standarda za dubinsko istraživanje metilacije DNK, posebno petu poziciju u citozinu (5-mC), ključnom regulatoru ekspresije gena i ćelijske aktivnosti. Princip koji je u osnovi WGBS uključuje tretman bisulfitom, koji izaziva konverziju nemetiliranih citozina u uracil (C u U), dok metilirane citozine ostavlja nepromijenjenim. Ova tehnika nudi rezoluciju sa jednom bazom, omogućavajući istraživačima da sveobuhvatno istraže metilom i otkriju abnormalne obrasce metilacije povezane s različitim stanjima, posebno rakom. Koristeći WGBS, naučnici mogu steći neuporediv uvid u pejzaže metilacije u cijelom genomu, pružajući nijansirano razumijevanje epigenetskih mehanizama koji leže u osnovi različitih bioloških procesa i bolesti.
-
Test za hromatin pristupačan transpozazi sa sekvenciranjem visokog protoka (ATAC-seq)
ATAC-seq je tehnika sekvenciranja visoke propusnosti koja se koristi za analizu dostupnosti hromatina u cijelom genomu. Njegova upotreba omogućava dublje razumijevanje složenih mehanizama globalne epigenetske kontrole nad ekspresijom gena. Metoda koristi hiperaktivnu Tn5 transpozazu da istovremeno fragmentira i označi otvorene regije hromatina umetanjem adaptera za sekvenciranje. Naknadna PCR amplifikacija rezultira stvaranjem biblioteke sekvenciranja, koja omogućava sveobuhvatnu identifikaciju otvorenih hromatinskih regiona u specifičnim prostorno-vremenskim uslovima. ATAC-seq pruža holistički pogled na pristupačne hromatinske pejzaže, za razliku od metoda koje se fokusiraju isključivo na mjesta vezivanja faktora transkripcije ili specifične regije modificirane histonom. Sekvenciranjem ovih otvorenih hromatinskih regiona, ATAC-seq otkriva regione sa većom verovatnoćom aktivnih regulatornih sekvenci i potencijalnih mesta vezivanja faktora transkripcije, nudeći dragocene uvide u dinamičku modulaciju ekspresije gena u genomu.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-PacBio
Geni 16S i 18S rRNA, zajedno sa regionom unutrašnjeg transkribovanog razmaka (ITS), služe kao ključni markeri za molekularne otiske prstiju zbog svoje kombinacije visoko konzerviranih i hiper-varijabilnih regiona, što ih čini neprocenjivim alatima za karakterizaciju prokariotskih i eukariotskih organizama. Amplifikacija i sekvenciranje ovih regija nude pristup bez izolacije za istraživanje mikrobnog sastava i raznolikosti u različitim ekosistemima. Dok Illumina sekvenciranje obično cilja na kratke hipervarijabilne regije kao što su V3-V4 od 16S i ITS1, pokazano je da se superiorna taksonomska anotacija može postići sekvenciranjem pune dužine 16S, 18S i ITS. Ovaj sveobuhvatni pristup rezultira većim procentom tačno klasifikovanih sekvenci, postižući nivo rezolucije koji se proteže na identifikaciju vrsta. PacBio-ova platforma za sekvenciranje u realnom vremenu sa jednim molekulom (SMRT) se ističe pružanjem visoko preciznih dugih čitanja (HiFi) koja pokrivaju amplikone pune dužine, što se može takmičiti u preciznosti sekvenciranja Illumina. Ova sposobnost omogućava istraživačima da postignu prednost bez premca - panoramski pogled na genetski pejzaž. Proširena pokrivenost značajno podiže rezoluciju u označavanju vrsta, posebno unutar bakterijskih ili gljivičnih zajednica, omogućavajući dublje razumijevanje zamršenosti mikrobnih populacija.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-NGS
Sekvenciranje amplikona sa Illumina tehnologijom, posebno ciljano na genetske markere 16S, 18S i ITS, moćna je metoda za otkrivanje filogenije, taksonomije i obilja vrsta unutar mikrobnih zajednica. Ovaj pristup uključuje sekvenciranje hipervarijabilnih regiona genetskih markera za održavanje. Prvobitno predstavljen kao molekularni otisak prsta od straneWoeses et al1977. godine, ova tehnika je revolucionirala profiliranje mikrobioma omogućavajući analize bez izolacije. Kroz sekvencioniranje 16S (bakterije), 18S (gljive) i internog transkribovanog razmaknice (ITS, gljive), istraživači mogu identificirati ne samo obilne vrste već i rijetke i neidentifikovane. Široko prihvaćeno kao ključno sredstvo, sekvenciranje amplikona postalo je ključno za uočavanje diferencijalnih mikrobnih sastava u različitim okruženjima, uključujući ljudska usta, crijeva, stolicu i dalje.
-
Ponovno sekvenciranje cijelog genoma bakterija i gljivica
Projekti ponovnog sekvenciranja cijelog genoma bakterija i gljivica ključni su za unapređenje mikrobne genomike omogućavajući dovršavanje i poređenje mikrobnih genoma. Ovo olakšava inženjering fermentacije, optimizaciju industrijskih procesa i istraživanje puteva sekundarnog metabolizma. Nadalje, ponovno sekvenciranje gljivica i bakterija je ključno za razumijevanje prilagođavanja okoliša, optimizaciju sojeva i otkrivanje dinamike genetske evolucije, sa širokim implikacijama u medicini, poljoprivredi i znanosti o okolišu.
-
PacBio-Full-length 16S/18S/ITS amplikonsko sekvenciranje
Amplicon (16S/18S/ITS) platforma je razvijena uz dugogodišnje iskustvo u analizi projekta mikrobne raznolikosti, koja sadrži standardiziranu osnovnu analizu i personaliziranu analizu: osnovna analiza pokriva glavni sadržaj analize trenutnih mikrobnih istraživanja, sadržaj analize je bogat i sveobuhvatan, a rezultati analize su predstavljeni u obliku projektnih izvještaja; Sadržaj personalizirane analize je raznolik. Uzorci se mogu birati i parametri se mogu fleksibilno postaviti u skladu sa osnovnim izvještajem analize i svrhom istraživanja, kako bi se realizirali personalizirani zahtjevi. Windows operativni sistem, jednostavan i brz.
-
PacBio-Transkriptom pune dužine (nereferentni)
Uzimajući podatke o sekvenciranju izoforme Pacific Biosciences (PacBio) kao ulaz, ova aplikacija može identificirati sekvence transkripta pune dužine (bez sklapanja). Preslikavanjem sekvenci pune dužine u odnosu na referentni genom, transkripti se mogu optimizovati poznatim genima, transkriptima, kodirajućim regionima, itd. U ovom slučaju, može se postići preciznija identifikacija mRNA struktura, kao što je alternativno spajanje, itd. Zajednička analiza sa podacima sekvenciranja transkriptoma NGS omogućava sveobuhvatnije označavanje i tačniju kvantifikaciju u ekspresiji na nivou transkripta, što u velikoj meri doprinosi diferencijalnoj ekspresiji niže i funkcionalnoj analizi.
-
Redukovana zastupljenost bisulfitnog sekvenciranja (RRBS)
Bisulfitno sekvenciranje smanjene zastupljenosti (RRBS) pojavilo se kao isplativa i efikasna alternativa sekvenciranju bisulfita cijelog genoma (WGBS) u istraživanju metilacije DNK. Dok WGBS pruža sveobuhvatan uvid ispitivanjem cijelog genoma u jednoj baznoj rezoluciji, njegova visoka cijena može biti ograničavajući faktor. RRBS strateški ublažava ovaj izazov selektivnom analizom reprezentativnog dijela genoma. Ova metodologija se oslanja na obogaćivanje regiona bogatih CpG ostrvima MspI cijepanjem nakon čega slijedi odabir veličine fragmenata od 200-500/600 bps. Shodno tome, samo regioni proksimalni od CpG ostrva su sekvencionirani, dok su oni sa udaljenim CpG ostrvima isključeni iz analize. Ovaj proces, u kombinaciji sa bisulfitnim sekvenciranjem, omogućava detekciju DNK metilacije visoke rezolucije, a pristup sekvenciranju, PE150, fokusira se posebno na krajeve umetaka, a ne na sredinu, povećavajući efikasnost profiliranja metilacije. RRBS je neprocjenjiv alat koji omogućava isplativo istraživanje metilacije DNK i unapređuje znanje o epigenetskim mehanizmima.
-
Prokariotska RNK sekvenciranje
RNK sekvenciranje omogućava sveobuhvatno profilisanje svih RNK transkripata unutar ćelija pod specifičnim uslovima. Ova vrhunska tehnologija služi kao moćan alat, otkrivajući zamršene profile ekspresije gena, strukture gena i molekularne mehanizme povezane s različitim biološkim procesima. Široko prihvaćeno u fundamentalnim istraživanjima, kliničkoj dijagnostici i razvoju lijekova, sekvenciranje RNK nudi uvid u zamršenost ćelijske dinamike i genetske regulacije. Naša obrada uzoraka prokariotske RNK je skrojena za prokariotske transkriptome, uključujući iscrpljivanje rRNA i usmjerenu pripremu biblioteke.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
Metatranscriptome Sequencing
Koristeći Illumina tehnologiju sekvenciranja, BMKGENE-ova usluga sekvenciranja metatranskriptoma otkriva dinamičku ekspresiju gena raznolikog niza mikroba, od eukariota do prokariota i virusa, u prirodnom okruženju kao što su tlo, voda, more, stolica i crijeva. Naša sveobuhvatna usluga osnažuje istraživače da uđu u kompletne profile ekspresije gena kompleksnih mikrobnih zajednica. Osim taksonomske analize, naša usluga sekvenciranja metatranskriptoma olakšava istraživanje funkcionalnog obogaćivanja, bacajući svjetlo na različito izražene gene i njihove uloge. Otkrijte mnoštvo bioloških uvida dok se krećete po složenim pejzažima ekspresije gena, taksonomske raznolikosti i funkcionalne dinamike unutar ovih raznolikih ekoloških niša.
-
De novo skupština genoma gljivica
BMKGENE nudi raznovrsna rješenja za genome gljiva, zadovoljavajući različite potrebe istraživanja i željenu potpunost genoma. Samo korištenje Illumina sekvenciranja kratkog čitanja omogućava stvaranje nacrta genoma. Sekvencioniranje kratkog i dugog čitanja pomoću Nanopore ili Pacbio kombinovano je za rafiniraniji genom gljivica sa dužim kontigovima. Štaviše, integracija Hi-C sekvenciranja dodatno poboljšava mogućnosti, omogućavajući postizanje kompletnog genoma na nivou hromozoma.