Biljna/životinja de novo sekvenciranje genoma
De novoSekvenciranje se odnosi na izgradnju čitavog genoma vrste koristeći tehnologije sekvenciranja u nedostatku referentnog genoma. Uvođenje i široko prihvaćanje sekvenciranja treće generacije, s duljim čitanjima, značajno su poboljšali sastavljanje genoma povećanjem preklapanja između čitanja. Ovo je poboljšanje posebno relevantno kada se bavi izazovnim genomima, poput onih koji pokazuju visoku heterozigoznost, visok omjer ponavljajućih regija, poliploida i regija s ponavljajućim elementima, abnormalnim sadržajem GC-a ili visokom složenošću koji se obično slabo sastavljaju korištenjem kratkotrajnog sekvenciranja sam.
Naše rješenje na jednom mjestu pruža integrirane usluge sekvenciranja i bioinformatičku analizu koji pružaju visokokvalitetni de novo sastavljeni genom. Početno istraživanje genoma s Illuminom daje procjene veličine i složenosti genoma, a ove se informacije koriste za vođenje sljedećeg koraka dugotrajnog sekvenciranja s Pacbio Hifijem, a slijedide novoSastavljanje kontiga. Naknadna upotreba HIC sklopa omogućava sidrenje kontiga genomu, dobivajući sklop na razini kromosoma. Konačno, genom je označen predviđanjem gena i sekvenciranjem eksprimiranih gena, pribjegavajući transkriptomima s kratkim i dugim čitanjima.
Service značajke
● Integracija više sekvenciranja i bioinformatičkih usluga u rješenje na jednom mjestu:
Istraživanje genoma s Illumina za procjenu veličine genoma i vođenje sljedećih koraka;
Dugo čitanje sekvenciranja zade novoskup kontiga;
Hi-C sekvenciranje za sidrenje kromosoma;
sekvenciranje mRNA za napomenu gena;
Validacija sklopa.
● Usluga prikladna za konstruiranje novih genoma ili poboljšanje postojećih referentnih genoma za vrste od interesa.
Prednosti usluge
Razvoj platformi za sekvenciranje i bioinformatike ude novoSastavljanje genoma
(Amarasinghe SL i sur.,Biologija genoma, 2020.)
●Opsežna zapisa o stručnosti i objavljivanju: BMKGENE je akumulirao ogromno iskustvo u visokokvalitetnom sastavljanju genoma različitih vrsta, uključujući diploidne genome i visoko složene genome poliploidnih i alopoliploidnih vrsta. Od 2018. godine doprinijeli smo prekoračenju300 publikacija s visokim utjecajem, a 20+ njih objavljeno je u prirodi Genetics.
● Otopina na jednom mjestu: Naš integrirani pristup kombinira više tehnologija sekvenciranja i bioinformatičke analize u kohezivni tijek rada, pružajući visokokvalitetni okupljeni genom.
●Prilagođen vašim potrebama: Naš servisni tijek rada je prilagodljiv, što omogućava prilagodbu genomima s različitim značajkama i specifičnim istraživačkim potrebama. To uključuje smještaj divovskih genoma, poliploidne genome, visoko heterozigotne genome i još mnogo toga.
●Visoko kvalificirana bioinformatika i laboratorijski tim: S velikim iskustvom i u eksperimentalnim i bioinformatičkim prednjim dijelovima složenih sklopova genoma i nizom patenata i softverskih autorskih prava.
●Podrška nakon prodaje:Naša predanost proteže se izvan završetka projekta s 3-mjesečnom razdoblju nakon prodaje. Za to vrijeme nudimo praćenje projekta, pomoć u rješavanju problema i Q&A sjednice za rješavanje bilo kakvih upita vezanih za rezultate.
Specifikacije usluge
| Anketa genoma | Sastavljanje genoma | Kromosomska razina | Napomena genoma |
| 50x Illumina Novaseq PE150
| 30x Pacbio CCS HiFi čita | 100x hi-c | RNA-seq Illumina PE150 10 GB + (neobavezno) RNA-seq Pacbio 40 GB ili Nanopore 12 GB |
Zahtjevi za uslugu
Za anketu genoma, Skupština genoma i skupštinu Hi-C:
| Tkivo ili ekstrahirane nukleinske kiseline | Anketa genoma | Sastavljanje genoma s PACBIO -om | Hi-C sklop |
| Životinjska viscera | 0,5-1 g
| ≥ 3,5 g | ≥2 g |
| Životinjski mišić | ≥ 5 g | ||
| Krv sisavaca | 1,5 ml
| ≥ 5 ml | ≥2 ml |
| Krv peradi/ribe | ≥ 0,5 ml | ||
| Biljka- svježi list | 1-2 g | ≥ 5 g | ≥ 4 g |
| Kultivirane stanice |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| Insekt | 0,5-1 g | ≥ 3 g | ≥ 2 g |
| Izvađena DNK | Koncentracija: ≥1 ng/ µl Iznos ≥ 30 ng Ograničena ili nikakva degradacija ili onečišćenje | Koncentracija: ≥ 50 ng/ µl Količina: 10 µg/protočna ćelija/uzorak OD260/280 = 1,7-2,2 OD260/230 = 1,8-2,5 Ograničena ili nikakva degradacija ili onečišćenje |
-
|
Za napomenu genoma s transkriptomijom:
| Tkivo ili ekstrahirane nukleinske kiseline | Transkript | PACBIO transkript | Transkript nanopora |
| Postrojenje- korijen/stabljika/latica | 450 mg | 600 mg | |
| Biljka - list/sjeme | 300 mg | 300 mg | |
| Biljka - voće | 1,2 g | 1,2 g | |
| Životinjsko srce/crijevo | 300 mg | 300 mg | |
| Životinjska viscera/mozak | 240 mg | 240 mg | |
| Životinjski mišić | 450 mg | 450 mg | |
| Životinjske kosti/kosa/koža | 1 g | 1 g | |
| Insekt | 6 | 6 | |
| Arthropod -crustacea | 300 mg | 300 mg | |
| Cijela krv | 1 cijev | 1 cijev | |
| Izvađena RNA | Koncentracija: ≥ 20 ng/ µl Količina ≥ 0,3 µg OD260/280 = 1,7-2,5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rinina≥ 6 5≥28S/18S≥1 | Koncentracija: ≥ 100 ng/ µl Količina ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7-2,5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rinina≥ 8 5≥28S/18S≥1 | Koncentracija: ≥ 100 ng/ µl Količina ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7-2,5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rinina≥ 7,5 5≥28S/18S≥1 |
Preporučena isporuka uzorka
Kontejner: 2 ml cijev za centrifugu (limena folija se ne preporučuje)
(Za većinu uzoraka preporučujemo da se ne sačuva u etanolu.)
Označavanje uzoraka: Uzorci moraju biti jasno označeni i identični poslanom obrascu informacija o uzorku.
Pošiljka: Suhi led: Uzorci prvo moraju biti spakirani u vreće i zakopani u suhi led.
Tijek rada
Servisni rad protoka
Eksperiment dizajn
Dostava uzorka
Vađenje DNK
Konstrukcija knjižnice
Sekvenciranje
Analiza podataka
Usluge nakon prodaje
Kompletna bioinformatička analiza, odvojena u 4 koraka:
1) Istraživanje genoma, na temelju K-MER analize s NGS-om čitanja:
Procjena veličine genoma
Procjena heteroroznosti
Procjena ponavljajućih regija
2) Sastavljanje genoma s Pacbio HiFi:
De novoskupština
Procjena montaže: Uključivanje BUSCO analize za cjelovitost genoma i mapiranje leđa NGS -a i Pacbio HiFi čitanja
3) HI-C Skupština:
Hi-C knjižnica QC: Procjena valjanih HI-C interakcija
Hi-C sklop: grupiranje kontiga u skupinama, nakon čega slijedi naručivanje u svakoj skupini i dodjeljivanje orijentacije kontig
Hi-c evaluacija
4) Napomena genoma:
Nekodirajuće RNA predviđanje
Ponavljajuća sekvenci identifikacija (transpozoni i tandem ponavljanja)
Predviđanje gena
§De novo: ab initio algoritmi
§ Na temelju homologije
§ Na temelju transkripta, s dugim i kratkim čitanjima: čitanja sude novosastavljeno ili mapirano na nacrt genoma
§ Napomena predviđenih gena s više baza podataka
1) Analiza genoma- K-MER analiza
2) Skupština genoma
2) Skupština genoma - Pacbio Hifi čita mapiranje u Skupštinu nacrta
2) Hi-C sklop-Procjena hi-C važećih parova interakcije
3) HI-C evaluacija nakon sastavljanja
4) Napomena genoma - integracija predviđenih gena
4) Napomena genoma - predviđena napomena gena
Istražite napredak koji je omogućio BMKGENE -ove službe za skupljanje genoma de novo kroz kuriranu zbirku publikacija:
Li, C. i sur. (2021) 'Sekvence genoma otkrivaju globalne rute širenja i sugeriraju konvergentne genetske adaptacije u evoluciji morskog konja', Nature Communications, 12 (1). doi: 10.1038/s41467-021-21379-x.
Li, Y. i sur. (2023) 'Hromosomske promjene velike razmjere dovode do promjena ekspresije na razini genoma, prilagodbe okoliša i specifikacije u Gayal (BOS frontalis)', Molekularna biologija i evolucija, 40 (1). doi: 10.1093/molbev/msad006.
Tian, T. i sur. (2023) 'Sastavljanje genoma i genetska disekcija istaknute germplazme kukuruza otpornog na sušu', Nature Genetics 2023 55: 3, 55 (3), str. 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Zhang, F. i sur. (2023.) 'Otkrivanje evolucije biosinteze tropana alkaloida analizirajući dva genoma u obitelji Solanaceae', Nature Communications 2023 14: 1, 14 (1), str. 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Izazovne studije slučaja:
Skupština telomera-telomera:Fu, A. i sur. (2023.) 'Skup genoma od telomera-telomera gorke dinje (Momordica charantia L. var. Abreviata Ser.) Otkriva razvoj voća, sastav i sazrijevanje genetskih karakteristika', istraživanje hortikulture, 10 (1). doi: 10.1093/hr/uhac228.
Sastavljanje haplotipa:Hu, W. i sur. (2021) 'Genom definiran alelom otkriva bialleličku diferencijaciju tijekom evolucije kasave', molekularna biljka, 14 (6), str. 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Skup divovskih genoma:Yuan, J. i sur. (2022) 'Genomska osnova giga-kromosoma i giga-genoma stabala božura paeonia ostii', Nature Communications 2022 13: 1, 13 (1), str. 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Sklop poliploidnog genoma:Zhang, Q. i sur. (2022) 'Genomski uvidi u nedavno smanjenje kromosoma autopoliploidne šećerne trske Saccharum Spontaneum', Nature Genetics 2022 54: 6, 54 (6), str. 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
