Secuenciación do xenoma de planta/animal de novo
De novoA secuenciación refírese á construción dun xenoma enteiro dunha especie mediante tecnoloxías de secuenciación a falta dun xenoma de referencia. A introdución e a adopción xeneralizada da secuenciación de terceira xeración, con lecturas máis longas, melloraron significativamente a montaxe do xenoma aumentando o solapamento entre as lecturas. Esta mellora é particularmente pertinente cando se trata de xenomas desafiantes, como os que presentan unha alta heterozigosidade, unha alta relación de rexións repetitivas, poliploides e rexións con elementos repetitivos, contidos anormais de GC ou alta complexidade que normalmente están mal enredados usando secuenciación de lectura curta, que se secuencian curta. só.
A nosa solución única ofrece servizos de secuenciación integrada e análises bioinformáticas que ofrecen un xenoma de alta calidade de novo. Unha enquisa inicial do xenoma con Illumina proporciona estimacións do tamaño e complexidade do xenoma, e esta información úsase para guiar o seguinte paso de secuenciación de lectura longa con Pacbio Hifi, seguida dede novoAsemblea de contigs. O uso posterior do conxunto HIC permite ancorar os contigs ao xenoma, obtendo un conxunto a nivel de cromosoma. Finalmente, o xenoma anotouse por predición de xenes e por secuenciar xenes expresados, recorrendo a transcriptomas con lecturas curtas e longas.
Características do servizo
● Integración de secuenciación múltiple e servizos bioinformáticos nunha solución única:
Enquisa do xenoma con Illumina para estimar o tamaño do xenoma e guiar os pasos posteriores;
Secuenciación de lectura longa parade novoAsemblea de contigs;
Secuenciación de hi-c para anclaxe de cromosomas;
secuenciación de ARNm para a anotación de xenes;
Validación da montaxe.
● Servizo adecuado para a construción de xenomas novos ou mellora dos xenomas de referencia existentes para especies de interese.
Vantaxes do servizo
Desenvolvemento de plataformas de secuenciación e bioinformática ende novomontaxe do xenoma
(Amarasinghe Sl et al.,Bioloxía do xenoma, 2020)
●Unha ampla experiencia e rexistro de publicacións: Bmkgene acumulou unha experiencia masiva na montaxe do xenoma de alta calidade de especies diversas, incluíndo xenomas diploides e xenomas altamente complexos de especies poliploides e alopoliploides. Desde 2018, contribuímos a Over300 publicacións de alto impacto e máis de 20 delas están publicadas en Nature Genetics.
● Solución única: O noso enfoque integrado combina múltiples tecnoloxías de secuenciación e análises bioinformáticas nun fluxo de traballo cohesivo, entregando un xenoma ensamblado de alta calidade.
●Adaptado ás túas necesidades: O noso fluxo de traballo de servizo é personalizable, permitindo a adaptación a xenomas con características diversas e necesidades específicas de investigación. Isto inclúe aloxamento de xenomas xigantes, xenomas poliploides, xenomas altamente heterozigotos e moito máis.
●Bioinformática e equipo de laboratorio altamente cualificados: con gran experiencia tanto na fronte experimental como na bioinformática dos conxuntos complexos do xenoma e unha serie de patentes e dereitos de autor de software.
●Soporte post-venda:O noso compromiso esténdese máis alá da finalización do proxecto cun período de servizo posterior a 3 meses. Durante este tempo, ofrecemos un seguimento do proxecto, asistencia de solución de problemas e sesións de Q&A para abordar as consultas relacionadas cos resultados.
Especificacións de servizo
| Enquisa do xenoma | Montaxe do xenoma | Nivel de cromosoma | Anotación do xenoma |
| 50x Illumina Novaseq PE150
| 30x Pacbio CCS Hifi Reads | 100X Hi-C | ARN-seq Illumina PE150 10 GB + (opcional) RNA-Seq Pacbio de lonxitude completa 40 GB ou NANOPORE 12 GB |
Requisitos de servizo
Para a enquisa do xenoma, a montaxe do xenoma e a montaxe de Hi-C:
| Tecido ou ácidos nucleicos extraídos | Enquisa do xenoma | Montaxe do xenoma con Pacbio | Montaxe Hi-C |
| Vísceras animais | 0,5-1 g
| ≥ 3,5 g | ≥2 g |
| Músculo animal | ≥ 5 g | ||
| Sangue de mamíferos | 1,5 ml
| ≥ 5 ml | ≥2 ml |
| Avicultura/sangue de peixe | ≥ 0,5 ml | ||
| Planta- folla fresca | 1-2 g | ≥ 5 g | ≥ 4 g |
| Células cultivadas |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| Insecto | 0,5-1 g | ≥ 3 g | ≥ 2 g |
| ADN extraído | Concentración: ≥1 ng/ µl Cantidade ≥ 30 ng Degradación ou contaminación limitada ou sen | Concentración: ≥ 50 ng/ µl Cantidade: 10 µg/Cela de fluxo/mostra OD260/280 = 1,7-2,2 OD260/230 = 1,8-2,5 Degradación ou contaminación limitada ou sen |
-
|
Para a anotación do xenoma con transcriptómicas:
| Tecido ou ácidos nucleicos extraídos | Transcriptoma Illumina | Transcriptoma Pacbio | Transcriptoma nanoporo |
| Planta- raíz/talo/pétala | 450 mg | 600 mg | |
| Planta - folla/semente | 300 mg | 300 mg | |
| Planta - froita | 1,2 g | 1,2 g | |
| Corazón animal/intestino | 300 mg | 300 mg | |
| Animales vísceras/cerebro | 240 mg | 240 mg | |
| Músculo animal | 450 mg | 450 mg | |
| Ósos de animais/pelo/pel | 1 g | 1 g | |
| Artrópodo - insecto | 6 | 6 | |
| Artrópodo -Crustacea | 300 mg | 300 mg | |
| Sangue enteiro | 1 tubo | 1 tubo | |
| ARN extraído | Concentración: ≥ 20 ng/ µl Cantidade ≥ 0,3 µg OD260/280 = 1,7-2,5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rin≥ 6 5≥28s/18S≥1 | Concentración: ≥ 100 ng/ µl Cantidade ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7-2,5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rin≥ 8 5≥28s/18S≥1 | Concentración: ≥ 100 ng/ µl Cantidade ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7-2,5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rin≥ 7,5 5≥28s/18S≥1 |
Entrega de mostra recomendada
Recipiente: tubo de centrifuga de 2 ml (non se recomenda a folla de lata)
(Para a maioría das mostras, recomendamos non preservar o etanol.)
Etiquetaxe de mostra: as mostras deben ser claramente etiquetadas e idénticas ao formulario de información da mostra enviado.
Envío: xeo seco: as mostras deben ser envasadas en bolsas primeiro e enterradas en xeo seco.
Fluxo de traballo
Fluxo de traballo de servizo
Deseño de experimentos
Entrega de mostra
Extracción de ADN
Construción da biblioteca
Secuenciación
Análise de datos
Servizos despois da venda
Análise bioinformática completa, separada en 4 pasos:
1) Enquisa do xenoma, baseada na análise de k-mer con NGS Reads:
Estimación do tamaño do xenoma
Estimación da heterozigosidade
Estimación de rexións repetitivas
2) Montaxe do xenoma con Pacbio HiFi:
De novomontaxe
Avaliación da montaxe: incluíndo a análise de BusCo para a completa e a cartografía do xenoma de NGS e Pacbio Hifi Reads
3) Asemblea Hi-C:
Biblioteca Hi-C QC: Estimación de interaccións Hi-C válidas
Asemblea HI-C: agrupación de contigs en grupos, seguida de pedidos de contig dentro de cada grupo e asignando orientación contig
Avaliación HI-C
4) Anotación do xenoma:
Predición de ARN non codificante
Identificación de secuencias repetitivas (transposóns e repeticións en tándem)
Predición xénica
§De novo: algoritmos ab initio
§ Baseado na homoloxía
§ Baseado no transcriptoma, con lecturas longas e curtas: as lecturas sonde novomontado ou mapeado ao xenoma do borrador
§ Anotación de xenes previstos con múltiples bases de datos
1) Enquisa do xenoma- Análise K-Mer
2) Montaxe do xenoma
2) Montaxe do xenoma - Pacbio HiFi le o mapeo para a montaxe do borrador
2) Montaxe Hi-C-Estimación de pares de interacción válidos de Hi-C
3) Avaliación post-asemblea Hi-C
4) Anotación do xenoma: integración de xenes previstos
4) Anotación do xenoma - anotación de xenes previstos
Explora os avances facilitados polos servizos de Asemblea de Xenoma de novo de BMKGene a través dunha colección curada de publicacións:
Li, C. et al. (2021) "As secuencias do xenoma revelan rutas de dispersión global e suxiren adaptacións xenéticas converxentes na evolución do cabalo mariño", Nature Communications, 12 (1). doi: 10.1038/s41467-021-21379-x.
Li, Y. et al. (2023) "Os cambios cromosómicos a gran escala levan a alteracións de expresión a nivel do xenoma, adaptación ambiental e especiación no gayal (BOS frontalis) ', bioloxía molecular e evolución, 40 (1). doi: 10.1093/molbev/msad006.
Tian, T. et al. (2023) "Montaxe do xenoma e disección xenética dun destacado xermoplasma de millo resistente á seca", Nature Genetics 2023 55: 3, 55 (3), pp. 496-506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Zhang, F. et al. (2023) "Evolución reveladora da biosíntese alcaloide de Tropane analizando dous xenomas na familia Solanaceae", Nature Communications 2023 14: 1, 14 (1), pp. 1-18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Desafiante de estudos de casos:
Montaxe de telómero a telómero:Fu, A. et al. (2023) "A montaxe do xenoma do telómero-telómero do melón amargo (Momordica Charantia L. var. Abreviata ser.) Revela o desenvolvemento de froitas, a composición e a maduración de características xenéticas", investigación de horticultura, 10 (1). doi: 10.1093/hr/uhac228.
Montaxe de haplotipo:Hu, W. et al. (2021) "O xenoma definido por alelos revela a diferenciación bialelica durante a evolución da mandioca", planta molecular, 14 (6), pp. 851-854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Montaxe xigante do xenoma:Yuan, J. et al. (2022) "Bases xenómicas dos giga-cromosomas e xenoma giga da peonia da árbore paeonia ostii", Nature Communications 2022 13: 1, 13 (1), pp. 1-16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Montaxe do xenoma poliploide:Zhang, Q. et al. (2022) 'Insights xenómicos sobre a recente redución de cromosomas da cana de azucre autopoliploide Saccharum Spontaneum', Nature Genetics 2022 54: 6, 54 (6), pp. 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
