-
توالی متاژنومیک -NGS
متاژنوم مجموعه ای از کل مواد ژنتیکی یک جامعه ترکیبی از موجودات مانند متاژنوم های محیطی و انسانی است. حاوی ژنوم میکروارگانیسم های قابل کشت و غیرقابل کشت است. توالی متاژنومیک تفنگ ساچمه ای با NGS مطالعه این مناظر ژنومی پیچیده را که در نمونه های محیطی تعبیه شده اند با ارائه بیشتر از پروفایل طبقه بندی، امکان می دهد، همچنین بینش دانه ای در مورد تنوع گونه ها، پویایی فراوانی، و ساختارهای پیچیده جمعیت ارائه می دهد. فراتر از مطالعات طبقه بندی، متاژنومیکس تفنگ ساچمه ای یک دیدگاه ژنومیک عملکردی را نیز ارائه می دهد، که امکان اکتشاف ژن های کدگذاری شده و نقش های احتمالی آنها در فرآیندهای اکولوژیکی را فراهم می کند. در نهایت، ایجاد شبکه‌های همبستگی بین عناصر ژنتیکی و عوامل محیطی به درک جامعی از تعامل پیچیده بین جوامع میکروبی و پس‌زمینه اکولوژیکی آنها کمک می‌کند. در نتیجه، توالی‌یابی متاژنومیک ابزاری محوری برای کشف پیچیدگی‌های ژنومی جوامع مختلف میکروبی است و روابط چندوجهی بین ژنتیک و اکولوژی را در این اکوسیستم‌های پیچیده روشن می‌کند.
پلتفرم ها: Illumina NovaSeq و DNBSEQ-T7
-
متاژنومیک توالی یابی-TGS
متاژنوم مجموعه ای از مواد ژنتیکی یک جامعه ترکیبی از موجودات است، مانند متاژنوم های محیطی و انسانی. حاوی ژنوم میکروارگانیسم های قابل کشت و غیرقابل کشت است. توالی‌یابی متاژنومیک مطالعه این مناظر ژنومی پیچیده را که در نمونه‌های اکولوژیکی جاسازی شده‌اند، با ارائه بیشتر از پروفایل‌های طبقه‌بندی، امکان‌پذیر می‌سازد. همچنین با بررسی ژن‌های کدگذاری‌شده و نقش‌های احتمالی آنها در فرآیندهای محیطی، دیدگاه ژنومیک عملکردی را ارائه می‌دهد. در حالی که رویکردهای سنتی تفنگ شاتگان با توالی یابی Illumina به طور گسترده در مطالعات متاژنومی مورد استفاده قرار گرفته است، ظهور توالی خوانی طولانی مدت Nanopore و PacBio این زمینه را تغییر داده است. فناوری Nanopore و PacBio تجزیه و تحلیل‌های بیوانفورماتیک پایین‌دستی، به‌ویژه مونتاژ متاژنوم را بهبود می‌بخشد و مونتاژهای پیوسته‌تری را تضمین می‌کند. گزارش‌ها نشان می‌دهند که متاژنومیک‌های مبتنی بر نانوپور و PacBio با موفقیت ژنوم‌های باکتریایی کامل و بسته را از میکروبیوم‌های پیچیده تولید کرده‌اند (Moss, EL, et al., Nature Biotech, 2020). ادغام خواندن Nanopore با خواندن Illumina یک رویکرد استراتژیک برای تصحیح خطا فراهم می‌کند و دقت پایین ذاتی Nanopore را کاهش می‌دهد. این ترکیب هم افزایی از نقاط قوت هر پلتفرم توالی یابی استفاده می کند و راه حلی قوی برای غلبه بر محدودیت های بالقوه و پیشبرد دقت و قابلیت اطمینان آنالیزهای متاژنومی ارائه می دهد.
پلتفرم: Nanopore PromethION 48، Illumia و PacBio Revio
-
توالی یابی بی سولفیت کل ژنوم (WGBS)
توالی بی سولفیت کل ژنوم (WGBS) به عنوان روش استاندارد طلایی برای اکتشاف عمیق متیلاسیون DNA، به ویژه جایگاه پنجم در سیتوزین (5-mC)، تنظیم کننده محوری بیان ژن و فعالیت سلولی است. اصل اساسی WGBS شامل تصفیه بی سولفیت است که باعث تبدیل سیتوزین های متیله نشده به اوراسیل (C به U) می شود، در حالی که سیتوزین های متیله را بدون تغییر باقی می گذارد. این تکنیک وضوح تک پایه را ارائه می دهد و به محققان اجازه می دهد تا متیلوم را به طور جامع بررسی کنند و الگوهای متیلاسیون غیرعادی مرتبط با شرایط مختلف، به ویژه سرطان را کشف کنند. با استفاده از WGBS، دانشمندان می‌توانند بینش‌های بی‌نظیری در مورد مناظر متیلاسیون گسترده ژنوم به دست آورند و درک دقیقی از مکانیسم‌های اپی ژنتیکی که زمینه‌ساز فرآیندها و بیماری‌های بیولوژیکی متنوع هستند، فراهم کنند.
-
سنجش کروماتین قابل دسترسی به ترانسپوزاز با توالی یابی بالا (ATAC-seq)
ATAC-seq یک تکنیک توالی یابی با توان بالا است که برای تجزیه و تحلیل دسترسی کروماتین در کل ژنوم استفاده می شود. استفاده از آن درک عمیق تری از مکانیسم های پیچیده کنترل اپی ژنتیک جهانی بر بیان ژن را فراهم می کند. این روش از ترانسپوزاز Tn5 بیش فعال برای تکه تکه کردن و برچسب گذاری همزمان نواحی کروماتین باز با قرار دادن آداپتورهای توالی استفاده می کند. تقویت بعدی PCR منجر به ایجاد یک کتابخانه توالی یابی می شود که امکان شناسایی جامع نواحی کروماتین باز تحت شرایط فضا-زمان خاص را فراهم می کند. ATAC-seq یک نمای کلی از مناظر کروماتین قابل دسترس ارائه می دهد، برخلاف روش هایی که صرفاً بر روی مکان های اتصال فاکتور رونویسی یا مناطق خاص اصلاح شده با هیستون تمرکز می کنند. با تعیین توالی این نواحی کروماتین باز، ATAC-seq مناطقی را نشان می‌دهد که احتمال بیشتری برای توالی‌های تنظیمی فعال و مکان‌های اتصال فاکتور رونویسی بالقوه وجود دارد و بینش‌های ارزشمندی را در مورد مدولاسیون پویا بیان ژن در سراسر ژنوم ارائه می‌دهد.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-PacBio
ژن‌های 16S و 18S rRNA، همراه با ناحیه فضای باز رونویسی داخلی (ITS)، به دلیل ترکیبی از مناطق بسیار حفاظت‌شده و بسیار متغیر، به عنوان نشانگرهای انگشت نگاری مولکولی محوری عمل می‌کنند و آنها را به ابزاری ارزشمند برای توصیف موجودات پروکاریوتی و یوکاریوتی تبدیل می‌کند. تقویت و توالی یابی این مناطق یک رویکرد بدون جداسازی برای بررسی ترکیب میکروبی و تنوع در اکوسیستم های مختلف ارائه می دهد. در حالی که توالی یابی Illumina معمولاً مناطق ابرمتغیر کوتاه مانند V3-V4 از 16S و ITS1 را هدف قرار می دهد، نشان داده شده است که حاشیه نویسی طبقه بندی برتر با توالی یابی طول کامل 16S، 18S و ITS قابل دستیابی است. این رویکرد جامع منجر به درصدهای بالاتری از توالی‌های طبقه‌بندی شده دقیق می‌شود و به سطحی از وضوح دست می‌یابد که تا شناسایی گونه‌ها گسترش می‌یابد. پلتفرم توالی یابی بیدرنگ تک مولکولی (SMRT) PacBio با ارائه خواندن های طولانی بسیار دقیق (HiFi) که آمپلیکون های تمام قد را پوشش می دهد و با دقت توالی یابی Illumina رقابت می کند، متمایز است. این قابلیت به محققان اجازه می دهد تا به یک مزیت بی بدیل دست یابند - نمای پانوراما از چشم انداز ژنتیکی. پوشش گسترده به طور قابل توجهی وضوح در حاشیه نویسی گونه ها را بالا می برد، به ویژه در جوامع باکتریایی یا قارچی، که درک عمیق تری از پیچیدگی های جمعیت های میکروبی را امکان پذیر می کند.
-
توالی آمپلیکون 16S/18S/ITS-NGS
توالی آمپلیکون با فناوری Illumina، به طور خاص نشانگرهای ژنتیکی 16S، 18S و ITS را هدف قرار می دهد، روشی قدرتمند برای کشف فیلوژنی، طبقه بندی، و فراوانی گونه ها در جوامع میکروبی است. این رویکرد شامل تعیین توالی مناطق بیش از متغیر نشانگرهای ژنتیکی خانه داری است. در ابتدا به عنوان اثر انگشت مولکولی توسطووزس و همکاراندر سال 1977، این تکنیک با فعال کردن تجزیه و تحلیل های بدون جداسازی، پروفایل میکروبیوم را متحول کرد. از طریق توالی یابی 16S (باکتری ها)، 18S (قارچ ها) و فضای باز رونویسی شده داخلی (ITS، قارچ)، محققان می توانند نه تنها گونه های فراوان بلکه گونه های نادر و ناشناس را نیز شناسایی کنند. توالی آمپلیکون که به طور گسترده به عنوان یک ابزار محوری مورد استفاده قرار می گیرد، در تشخیص ترکیبات میکروبی متمایز در محیط های مختلف، از جمله دهان انسان، روده، مدفوع و فراتر از آن بسیار مفید است.
-
توالی یابی مجدد کل ژنوم باکتریایی و قارچی
پروژه‌های توالی‌یابی مجدد کل ژنوم باکتری‌ها و قارچ‌ها برای پیشبرد ژنومیک میکروبی با امکان تکمیل و مقایسه ژنوم‌های میکروبی، حیاتی هستند. این امر مهندسی تخمیر، بهینه سازی فرآیندهای صنعتی و اکتشاف مسیرهای متابولیسم ثانویه را تسهیل می کند. علاوه بر این، توالی‌یابی مجدد قارچ‌ها و باکتری‌ها برای درک سازگاری با محیط، بهینه‌سازی سویه‌ها و آشکار کردن پویایی تکامل ژنتیکی، با پیامدهای گسترده در پزشکی، کشاورزی و علوم زیست‌محیطی، حیاتی است.
-
PacBio-Full-length 16S/18S/ITS Amplicon Sequencing
پلت فرم Amplicon (16S/18S/ITS) با سالها تجربه در تجزیه و تحلیل پروژه تنوع میکروبی توسعه یافته است که شامل تجزیه و تحلیل اساسی استاندارد و تجزیه و تحلیل شخصی است: تجزیه و تحلیل اساسی محتوای تجزیه و تحلیل جریان اصلی تحقیقات میکروبی فعلی را پوشش می دهد، محتوای تجزیه و تحلیل غنی و جامع است. و نتایج تجزیه و تحلیل در قالب گزارش پروژه ارائه می شود. محتوای تحلیل شخصی متنوع است. نمونه ها را می توان انتخاب کرد و پارامترها را می توان به طور انعطاف پذیر با توجه به گزارش تجزیه و تحلیل اولیه و هدف تحقیق تنظیم کرد تا نیازهای شخصی را تحقق بخشد. سیستم عامل ویندوز، ساده و سریع.
-
PacBio-Transcriptome تمام طول (غیر مرجع)
با در نظر گرفتن داده های توالی ایزوفرم Pacific Biosciences (PacBio) به عنوان ورودی، این برنامه قادر به شناسایی توالی رونوشت تمام طول (بدون مونتاژ) است. با نگاشت توالی های تمام قد در برابر ژنوم مرجع، رونوشت ها را می توان با ژن های شناخته شده، رونوشت ها، مناطق کد کننده و غیره بهینه کرد. در این صورت می توان به شناسایی دقیق تر ساختارهای mRNA، مانند اتصال جایگزین و غیره، دست یافت. تجزیه و تحلیل مشترک با داده های توالی نویسی NGS، حاشیه نویسی جامع تر و کمی سازی دقیق تر در بیان در سطح رونوشت را امکان پذیر می کند، که تا حد زیادی به بیان دیفرانسیل پایین دست و تجزیه و تحلیل عملکردی می رسد.
-
توالی یابی بی سولفیت با نمایندگی کاهش یافته (RRBS)
توالی یابی بی سولفیت با نمایندگی کاهش یافته (RRBS) به عنوان یک جایگزین مقرون به صرفه و کارآمد برای توالی یابی بی سولفیت کل ژنوم (WGBS) در تحقیقات متیلاسیون DNA ظاهر شده است. در حالی که WGBS با بررسی کل ژنوم در وضوح پایه، بینش جامعی را ارائه می دهد، هزینه بالای آن می تواند یک عامل محدود کننده باشد. RRBS به طور استراتژیک این چالش را با تجزیه و تحلیل انتخابی یک بخش نماینده از ژنوم کاهش می دهد. این روش بر غنی سازی مناطق غنی از جزیره CpG توسط برش MspI و به دنبال آن انتخاب اندازه قطعات 200-500/600 bps متکی است. در نتیجه، تنها مناطق نزدیک به جزایر CpG توالی یابی می شوند، در حالی که آنهایی که دارای جزایر CpG دور هستند از تجزیه و تحلیل حذف شدند. این فرآیند، همراه با توالی‌یابی بی سولفیت، امکان تشخیص متیلاسیون DNA با وضوح بالا را فراهم می‌کند و رویکرد توالی‌یابی، PE150، به‌جای وسط، به طور خاص بر انتهای درج‌ها تمرکز می‌کند و کارایی پروفیل متیلاسیون را افزایش می‌دهد. RRBS یک ابزار ارزشمند است که تحقیقات مقرون به صرفه متیلاسیون DNA را امکان پذیر می کند و دانش مکانیسم های اپی ژنتیک را ارتقا می دهد.
-
توالی یابی RNA پروکاریوتی
توالی یابی RNA پروفیل جامع تمام رونوشت های RNA در سلول ها را تحت شرایط خاص توانمند می کند. این فناوری پیشرفته به عنوان یک ابزار قوی عمل می کند و پروفایل های پیچیده بیان ژن، ساختارهای ژنی و مکانیسم های مولکولی مرتبط با فرآیندهای بیولوژیکی متنوع را آشکار می کند. توالی RNA که به طور گسترده در تحقیقات بنیادی، تشخیص بالینی و توسعه دارو مورد استفاده قرار می گیرد، بینش هایی را در مورد پیچیدگی های دینامیک سلولی و تنظیم ژنتیکی ارائه می دهد. پردازش نمونه RNA پروکاریوتی ما برای رونوشت های پروکاریوتی طراحی شده است که شامل تخلیه rRNA و آماده سازی کتابخانه جهت می شود.
پلتفرم: Illumina NovaSeq
-
توالی یابی متاترانسکریپتوم
سرویس توالی‌یابی متاترانسکریپتوم BMKGENE با بهره‌گیری از فناوری توالی‌یابی Illumina، بیان ژن پویا از مجموعه‌ای از میکروب‌ها را که یوکاریوت‌ها تا پروکاریوت‌ها و ویروس‌ها را در بر می‌گیرد، در محیط‌های طبیعی مانند خاک، آب، دریا، مدفوع و روده پرده‌برداری می‌کند. خدمات جامع ما به محققان این امکان را می دهد تا در پروفایل های کامل بیان ژن جوامع میکروبی پیچیده تحقیق کنند. فراتر از تجزیه و تحلیل طبقه‌بندی، سرویس توالی‌یابی متاترانسکریپتوم ما کاوش در غنی‌سازی عملکردی را تسهیل می‌کند، و بر ژن‌های بیان شده متفاوت و نقش‌های آنها نور می‌افکند. هنگامی که در مناظر پیچیده بیان ژن، تنوع طبقه بندی، و پویایی های عملکردی در این جایگاه های محیطی متنوع پیمایش می کنید، انبوهی از بینش های بیولوژیکی را کشف کنید.
-
مونتاژ ژنوم قارچی De novo
BMKGENE راه حل های همه کاره ای برای ژنوم های قارچی ارائه می دهد که نیازهای تحقیقاتی متنوع و کامل بودن ژنوم مورد نظر را برآورده می کند. استفاده از توالی خوانی کوتاه Illumina به تنهایی امکان تولید یک پیش نویس ژنوم را فراهم می کند. خواندن های کوتاه و توالی خوانی طولانی با استفاده از Nanopore یا Pacbio برای یک ژنوم قارچی تصفیه شده تر با موارد طولانی تر ترکیب می شوند. علاوه بر این، ادغام توالی Hi-C قابلیت ها را بیشتر می کند و دستیابی به یک ژنوم کامل در سطح کروموزوم را امکان پذیر می کند.
