-
Metagenomické sekvenování -NGS
Metagenom je soubor celkového genetického materiálu smíšeného společenství organismů, jako jsou environmentální a lidské metagenomy. Obsahuje genomy kultivovatelných i nekultivovatelných mikroorganismů. Shotgun metagenomické sekvenování s NGS umožňuje studium těchto složitých genomických krajin vložených do vzorků životního prostředí tím, že poskytuje více než jen taxonomické profilování a poskytuje také podrobné vhledy do druhové diverzity, dynamiky abundance a komplexních populačních struktur. Kromě taxonomických studií nabízí metagenomika brokovnic také funkční perspektivu genomiky, která umožňuje zkoumání kódovaných genů a jejich domnělých rolí v ekologických procesech. Konečně vytvoření korelačních sítí mezi genetickými prvky a faktory životního prostředí přispívá k holistickému pochopení složité souhry mezi mikrobiálními společenstvími a jejich ekologickým pozadím. Závěrem lze říci, že metagenomické sekvenování představuje klíčový nástroj pro odhalování genomických složitostí různých mikrobiálních komunit a osvětluje mnohostranné vztahy mezi genetikou a ekologií v těchto komplexních ekosystémech.
Platformy: Illumina NovaSeq a DNBSEQ-T7
-
Metagenomické sekvenování-TGS
Metagenom je soubor genetického materiálu smíšeného společenství organismů, jako jsou environmentální a lidské metagenomy. Obsahuje genomy kultivovatelných i nekultivovatelných mikroorganismů. Metagenomické sekvenování umožňuje studium těchto složitých genomických krajin zasazených do ekologických vzorků tím, že poskytuje více než jen taxonomické profilování. Nabízí také funkční perspektivu genomiky zkoumáním kódovaných genů a jejich domnělých rolí v environmentálních procesech. Zatímco tradiční brokovnicové přístupy se sekvenováním Illumina byly široce používány v metagenomických studiích, příchod sekvenování s dlouhým čtením Nanopore a PacBio tuto oblast změnil. Technologie Nanopore a PacBio zlepšují následné bioinformatické analýzy, zejména sestavení metagenomu, což zajišťuje kontinuálnější sestavování. Zprávy naznačují, že metagenomika založená na Nanopore a PacBio úspěšně vytvořila kompletní a uzavřené bakteriální genomy z komplexních mikrobiomů (Moss, EL, et al., Nature Biotech, 2020). Integrace čtení Nanopore se čteními Illumina poskytuje strategický přístup pro opravu chyb a zmírňuje inherentní nízkou přesnost Nanopore. Tato synergická kombinace využívá silné stránky každé sekvenační platformy, nabízí robustní řešení k překonání potenciálních omezení a zvyšuje přesnost a spolehlivost metagenomických analýz.
Platforma: Nanopore PromethION 48, Illumia a PacBio Revio
-
Bisulfitové sekvenování celého genomu (WGBS)
Whole Genome Bisulfite Sequencing (WGBS) představuje metodu zlatého standardu pro hloubkový průzkum methylace DNA, konkrétně páté pozice v cytosinu (5-mC), klíčovém regulátoru genové exprese a buněčné aktivity. Princip WGBS zahrnuje bisulfitové ošetření, indukující konverzi nemethylovaných cytosinů na uracil (C na U), přičemž methylované cytosiny zůstávají nezměněny. Tato technika nabízí rozlišení na jedné bázi, což umožňuje výzkumníkům komplexně prozkoumat methylom a odhalit abnormální metylační vzorce spojené s různými stavy, zejména rakovinou. Využitím WGBS mohou vědci získat bezkonkurenční vhled do methylačních krajin v celém genomu a poskytnout nuancované pochopení epigenetických mechanismů, které jsou základem různých biologických procesů a nemocí.
-
Test na chromatin přístupný transposáze s vysoce výkonným sekvenováním (ATAC-seq)
ATAC-seq je vysoce výkonná sekvenační technika používaná pro analýzu dostupnosti chromatinu v celém genomu. Jeho použití poskytuje hlubší pochopení komplexních mechanismů globální epigenetické kontroly nad genovou expresí. Metoda využívá hyperaktivní Tn5 transpozázu k současné fragmentaci a značení otevřených chromatinových oblastí vložením sekvenačních adaptérů. Následná PCR amplifikace vede k vytvoření sekvenační knihovny, která umožňuje komplexní identifikaci otevřených oblastí chromatinu za specifických časoprostorových podmínek. ATAC-seq poskytuje holistický pohled na dostupné chromatinové krajiny, na rozdíl od metod, které se zaměřují pouze na vazebná místa transkripčních faktorů nebo specifické histonem modifikované oblasti. Sekvenováním těchto otevřených chromatinových oblastí ATAC-seq odhaluje oblasti s vyšší pravděpodobností aktivních regulačních sekvencí a potenciálních vazebných míst transkripčního faktoru, což nabízí cenné poznatky o dynamické modulaci genové exprese napříč genomem.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-PacBio
Geny 16S a 18S rRNA spolu s oblastí Internal Transcribed Spacer (ITS) slouží jako klíčové markery molekulárního otisku prstů díky kombinaci vysoce konzervovaných a hypervariabilních oblastí, což z nich dělá neocenitelné nástroje pro charakterizaci prokaryotických a eukaryotických organismů. Amplifikace a sekvenování těchto oblastí nabízí přístup bez izolace pro zkoumání mikrobiálního složení a rozmanitosti napříč různými ekosystémy. Zatímco sekvenování Illumina se typicky zaměřuje na krátké hypervariabilní oblasti jako V3-V4 16S a ITS1, bylo prokázáno, že lepší taxonomické anotace lze dosáhnout sekvenováním celé délky 16S, 18S a ITS. Tento komplexní přístup má za následek vyšší procento přesně klasifikovaných sekvencí, čímž se dosahuje úrovně rozlišení, která se vztahuje na identifikaci druhů. Platforma sekvenování Single-Molecule Real-Time (SMRT) společnosti PacBio vyniká tím, že poskytuje vysoce přesné dlouhé čtení (HiFi), které pokrývají amplikony plné délky, čímž konkuruje přesnosti sekvenování Illumina. Tato schopnost umožňuje výzkumníkům dosáhnout bezkonkurenční výhody – panoramatický pohled na genetickou krajinu. Rozšířené pokrytí výrazně zvyšuje rozlišení v druhové anotaci, zejména v bakteriálních nebo houbových společenstvech, což umožňuje hlubší pochopení složitosti mikrobiálních populací.
-
16S/18S/ITS Amplikonové sekvenování-NGS
Sekvenování amplikonu s technologií Illumina, konkrétně zaměřené na genetické markery 16S, 18S a ITS, je výkonná metoda pro odhalení fylogeneze, taxonomie a množství druhů v rámci mikrobiálních komunit. Tento přístup zahrnuje sekvenování hypervariabilních oblastí provozních genetických markerů. Původně byl představen jako molekulární otiskWoeses a kolv roce 1977 tato technika způsobila revoluci v profilování mikrobiomů tím, že umožnila analýzy bez izolace. Prostřednictvím sekvenování 16S (bakterie), 18S (houby) a Internal Transcribed Spacer (ITS, houby) mohou výzkumníci identifikovat nejen hojné druhy, ale také vzácné a neidentifikované. Široce přijatý jako klíčový nástroj, amplikonové sekvenování se stalo nástrojem pro rozlišování různých mikrobiálních složení v různých prostředích, včetně lidských úst, střev, stolice a dalších.
-
Resekvenování celého genomu bakterií a hub
Projekty resekvenování celého genomu bakterií a hub jsou klíčové pro pokrok v mikrobiální genomice tím, že umožňují dokončení a srovnání mikrobiálních genomů. To usnadňuje fermentační inženýrství, optimalizaci průmyslových procesů a zkoumání sekundárních metabolických drah. Kromě toho je opětovné sekvenování hub a bakterií zásadní pro pochopení adaptace na životní prostředí, optimalizaci kmenů a odhalení dynamiky genetické evoluce s širokými důsledky v medicíně, zemědělství a vědě o životním prostředí.
-
PacBio-Full-length 16S/18S/ITS Amplikon Sequencing
Platforma Amplicon (16S/18S/ITS) je vyvinuta s dlouholetými zkušenostmi v projektové analýze mikrobiální diverzity, která obsahuje standardizovanou základní analýzu a personalizovanou analýzu: základní analýza pokrývá hlavní proud analýzy obsahu současného mikrobiálního výzkumu, obsah analýzy je bohatý a komplexní, a výsledky analýz jsou prezentovány ve formě projektových zpráv; Obsah personalizované analýzy je různorodý. Vzorky mohou být vybrány a parametry mohou být flexibilně nastaveny podle základní zprávy o analýze a účelu výzkumu, aby bylo možné realizovat personalizované požadavky. Operační systém Windows, jednoduchý a rychlý.
-
PacBio-Full-length Transscriptome (Nereferenční)
Tato aplikace, která jako vstup vezme data sekvenování izoformy Pacific Biosciences (PacBio) jako vstup, dokáže identifikovat sekvence transkriptů v plné délce (bez sestavení). Mapováním sekvencí plné délky proti referenčnímu genomu mohou být transkripty optimalizovány známými geny, transkripty, kódujícími oblastmi atd. V tomto případě lze dosáhnout přesnější identifikace struktur mRNA, jako je alternativní sestřih atd. Společná analýza s daty sekvenování transkriptomu NGS umožňuje komplexnější anotaci a přesnější kvantifikaci v expresi na úrovni transkriptu, což do značné míry prospívá následné diferenciální expresi a funkční analýze.
-
Snížené zastoupení bisulfitového sekvenování (RRBS)
Bisulfitové sekvenování se sníženým zastoupením (RRBS) se ukázalo jako nákladově efektivní a efektivní alternativa k celogenomovému bisulfitovému sekvenování (WGBS) ve výzkumu metylace DNA. Zatímco WGBS poskytuje komplexní pohled na zkoumání celého genomu v rozlišení jedné báze, jeho vysoká cena může být omezujícím faktorem. RRBS strategicky zmírňuje tento problém selektivní analýzou reprezentativní části genomu. Tato metodologie se opírá o obohacení oblastí bohatých na CpG ostrovy štěpením MspI následovaným selekcí velikosti 200-500/600 bps fragmentů. V důsledku toho jsou sekvenovány pouze oblasti proximální k ostrovům CpG, zatímco oblasti se vzdálenými ostrovy CpG jsou z analýzy vyloučeny. Tento proces v kombinaci s bisulfitovým sekvenováním umožňuje detekci methylace DNA s vysokým rozlišením a sekvenační přístup PE150 se zaměřuje spíše na konce inzertů než na střed, čímž se zvyšuje účinnost profilování metylace. RRBS je neocenitelný nástroj, který umožňuje nákladově efektivní výzkum metylace DNA a rozšiřuje znalosti o epigenetických mechanismech.
-
Sekvenování prokaryotické RNA
Sekvenování RNA umožňuje komplexní profilování všech transkriptů RNA v buňkách za specifických podmínek. Tato špičková technologie slouží jako účinný nástroj, který odhaluje složité profily genové exprese, genové struktury a molekulární mechanismy spojené s různými biologickými procesy. Široce přijaté v základním výzkumu, klinické diagnostice a vývoji léků, sekvenování RNA nabízí vhled do složitosti buněčné dynamiky a genetické regulace. Naše zpracování vzorků prokaryotické RNA je přizpůsobeno pro prokaryotické transkriptomy, včetně deplece rRNA a přímé přípravy knihovny.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
Sekvenování metatranskriptomů
S využitím sekvenační technologie Illumina odhaluje služba metatranskriptomového sekvenování BMKGENE dynamickou genovou expresi rozmanité řady mikrobů, od eukaryot po prokaryota a viry, v přirozeném prostředí, jako je půda, voda, moře, stolice a střeva. Naše komplexní služba umožňuje výzkumníkům ponořit se do komplexních profilů genové exprese komplexních mikrobiálních komunit. Kromě taxonomické analýzy naše služba sekvenování metatranskriptomů usnadňuje zkoumání funkčního obohacení a vrhá světlo na odlišně exprimované geny a jejich role. Objevte velké množství biologických poznatků, když se budete pohybovat ve složitých oblastech genové exprese, taxonomické diverzity a funkční dynamiky v těchto rozmanitých environmentálních výklencích.
-
De novo shromáždění genomu hub
BMKGENE nabízí všestranná řešení pro genomy hub, uspokojující různé výzkumné potřeby a požadovanou úplnost genomu. Samotné využití krátkého sekvenování Illumina umožňuje vytvoření návrhu genomu. Krátké čtení a dlouhé čtení sekvenování pomocí Nanopore nebo Pacbio jsou kombinovány pro jemnější genom hub s delšími kontigy. Navíc integrace Hi-C sekvenování dále zvyšuje schopnosti a umožňuje dosažení kompletního genomu na úrovni chromozomů.
