-
Jednojezgreno sekvenciranje RNA
Razvoj hvatanja jedne stanice i tehnika konstrukcije prilagođene biblioteke, zajedno s visokoproduktivnim sekvenciranjem, revolucionirao je studije ekspresije gena na razini stanice. Ovo otkriće omogućuje dublju i sveobuhvatniju analizu složenih staničnih populacija, nadilazeći ograničenja povezana s prosječnom ekspresijom gena u svim stanicama i čuvajući istinsku heterogenost unutar tih populacija. Dok sekvenciranje jednostanične RNA (scRNA-seq) ima neporecive prednosti, ono nailazi na izazove u određenim tkivima gdje se stvaranje suspenzije jedne stanice pokazuje teškim i zahtijeva svježe uzorke. U BMKGene-u rješavamo ovu prepreku nudeći sekvenciranje RNK s jednom jezgrom (snRNA-seq) koristeći najsuvremeniju tehnologiju 10X Genomics Chromium. Ovaj pristup proširuje spektar uzoraka podložnih analizi transkriptoma na razini jedne stanice.
Izolacija jezgri postiže se pomoću inovativnog 10X Genomics Chromium čipa, koji sadrži osmokanalni mikrofluidički sustav s dvostrukim križanjima. Unutar ovog sustava, zrnca gela koja sadrže bar kodove, primere, enzime i jednu jezgru su inkapsulirana u kapi ulja veličine nanolitra, tvoreći zrnca gela u emulziji (GEM). Nakon formiranja GEM-a, unutar svakog GEM-a dolazi do lize stanica i otpuštanja crtičnog koda. Nakon toga, molekule mRNA prolaze reverznu transkripciju u cDNA, uključujući 10X bar kodove i jedinstvene molekularne identifikatore (UMI). Te se cDNA zatim podvrgavaju standardnoj konstrukciji knjižnice sekvenciranja, olakšavajući robusno i sveobuhvatno istraživanje profila ekspresije gena na razini jedne stanice.
Platforma: 10× Genomics Chromium i Illumina NovaSeq platforma
-
10x Genomics Visium prostorni transkriptom
Prostorna transkriptomika vrhunska je tehnologija koja omogućuje istraživačima da istražuju obrasce ekspresije gena unutar tkiva uz očuvanje njihovog prostornog konteksta. Jedna moćna platforma u ovoj domeni je 10x Genomics Visium u kombinaciji s Illumina sekvenciranjem. Princip 10X Visiuma leži na specijaliziranom čipu s određenim područjem snimanja gdje se postavljaju dijelovi tkiva. Ovo područje snimanja sadrži točke s crtičnim kodom, od kojih svaka odgovara jedinstvenoj prostornoj lokaciji unutar tkiva. Uhvaćene molekule RNA iz tkiva zatim se obilježavaju jedinstvenim molekularnim identifikatorima (UMI) tijekom procesa obrnute transkripcije. Ove točke s crtičnim kodom i UMI omogućuju precizno prostorno mapiranje i kvantifikaciju ekspresije gena u rezoluciji jedne stanice. Kombinacija prostorno barkodiranih uzoraka i UMI-ja osigurava točnost i specifičnost generiranih podataka. Korištenjem ove tehnologije Spatial Transcriptomics, istraživači mogu steći dublje razumijevanje prostorne organizacije stanica i složenih molekularnih interakcija koje se događaju unutar tkiva, nudeći neprocjenjiv uvid u mehanizme koji leže u osnovi bioloških procesa u više područja, uključujući onkologiju, neuroznanost, razvojnu biologiju, imunologiju , i botaničke studije.
Platforma: 10X Genomics Visium i Illumina NovaSeq
-
Sekvenciranje mRNA pune duljine-Nanopore
Dok je sekvenciranje mRNA temeljeno na NGS-u svestran alat za kvantificiranje ekspresije gena, njegovo oslanjanje na kratka čitanja ograničava njegovu učinkovitost u složenim transkriptomskim analizama. S druge strane, sekvenciranje nanopora koristi tehnologiju dugog čitanja, omogućujući sekvenciranje mRNA transkripata pune duljine. Ovaj pristup olakšava sveobuhvatno istraživanje alternativnog spajanja, spajanja gena, poliadenilacije i kvantifikacije izoformi mRNA.
Sekvenciranje nanopora, metoda koja se oslanja na električne signale jedne molekule nanopora u stvarnom vremenu, daje rezultate u stvarnom vremenu. Vođena motornim proteinima, dvolančana DNK veže se za proteine nanopora ugrađene u biofilm, odmotavajući se dok prolazi kroz kanal nanopora pod razlikom napona. Prepoznatljivi električni signali koje generiraju različite baze na DNK lancu otkrivaju se i klasificiraju u stvarnom vremenu, olakšavajući točno i kontinuirano sekvenciranje nukleotida. Ovaj inovativni pristup nadilazi ograničenja kratkog čitanja i pruža dinamičnu platformu za zamršenu genomsku analizu, uključujući složene transkriptomske studije, s trenutnim rezultatima.
Platforma: Nanopore PromethION 48
-
Sekvenciranje mRNA pune duljine -PacBio
Iako je sekvenciranje mRNA temeljeno na NGS-u svestran alat za kvantificiranje ekspresije gena, njegovo oslanjanje na kratka čitanja ograničava njegovu upotrebu u složenim transkriptomskim analizama. S druge strane, PacBio sekvenciranje (Iso-Seq) koristi tehnologiju dugog čitanja, omogućujući sekvenciranje mRNA transkripata pune duljine. Ovaj pristup olakšava sveobuhvatno istraživanje alternativnog spajanja, spajanja gena i poliadenilacije. Međutim, postoje i drugi izbori za kvantifikaciju ekspresije gena zbog velike količine potrebnih podataka. Tehnologija sekvenciranja PacBio oslanja se na sekvenciranje jedne molekule u stvarnom vremenu (SMRT), pružajući jasnu prednost u hvatanju mRNA transkripata pune duljine. Ovaj inovativni pristup uključuje korištenje valovoda nultog načina rada (ZMWs) i mikrofabriciranih jažica koje omogućuju promatranje aktivnosti DNA polimeraze u stvarnom vremenu tijekom sekvenciranja. Unutar tih ZMW-ova, PacBio-ova DNA polimeraza sintetizira komplementarni lanac DNA, generirajući dugačka očitanja koja obuhvaćaju cijeli mRNA transkript. PacBio rad u Circular Consensus squencing (CCS) načinu rada povećava točnost opetovanim sekvenciranjem iste molekule. Generirana HiFi očitanja imaju točnost usporedivu s NGS-om, što dodatno pridonosi sveobuhvatnoj i pouzdanoj analizi složenih transkriptomskih značajki.
Platforma: PacBio Sequel II; PacBio Revio
-
Sekvenciranje eukariotske mRNA-NGS
Sekvenciranje mRNA, svestrana tehnologija, omogućuje sveobuhvatno profiliranje svih transkripata mRNA unutar stanica pod određenim uvjetima. Sa svojim širokim rasponom primjena, ovaj vrhunski alat otkriva zamršene profile ekspresije gena, genske strukture i molekularne mehanizme povezane s različitim biološkim procesima. Široko prihvaćeno u temeljnim istraživanjima, kliničkoj dijagnostici i razvoju lijekova, sekvenciranje mRNA nudi uvid u zamršenost stanične dinamike i genetske regulacije, izazivajući znatiželju o svom potencijalu u raznim područjima.
Platforma: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Nereferentno sekvenciranje mRNA-NGS
Sekvenciranje mRNA omogućuje sveobuhvatno profiliranje svih transkripata mRNA unutar stanica pod određenim uvjetima. Ova vrhunska tehnologija služi kao moćan alat koji otkriva zamršene profile ekspresije gena, genske strukture i molekularne mehanizme povezane s različitim biološkim procesima. Široko prihvaćeno u temeljnim istraživanjima, kliničkoj dijagnostici i razvoju lijekova, mRNA sekvenciranje nudi uvid u zamršenost stanične dinamike i genetske regulacije.
Platforma: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Dugo nekodirajuće sekvenciranje-Illumina
Duge nekodirajuće RNA (lncRNA) duže su od 200 nukleotida koji posjeduju minimalan potencijal kodiranja i ključni su elementi unutar nekodirajuće RNA. Pronađene u jezgri i citoplazmi, te RNA igraju ključnu ulogu u epigenetskoj, transkripcijskoj i posttranskripcijskoj regulaciji, naglašavajući njihovu važnost u oblikovanju staničnih i molekularnih procesa. LncRNA sekvenciranje moćan je alat u diferencijaciji stanica, ontogenezi i ljudskim bolestima.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
Sekvenciranje male RNA-Illumina
Male RNA (sRNA) molekule uključuju mikroRNA (miRNA), male interferirajuće RNA (siRNA) i piwi-interagirajuće RNA (piRNA). Među njima, miRNA, duge oko 18-25 nukleotida, posebno su vrijedne pažnje zbog svoje ključne regulatorne uloge u raznim staničnim procesima. S uzorcima ekspresije specifičnim za tkivo i stadij, miRNA pokazuju visoku očuvanost među različitim vrstama.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
CircRNA sekvenciranje-Illumina
Kružno RNA sekvenciranje (circRNA-seq) profilira i analizira kružne RNA, klasu RNA molekula koje tvore zatvorene petlje zbog nekanonskih događaja spajanja, pružajući ovoj RNA povećanu stabilnost. Dok se pokazalo da neke circRNA djeluju kao spužve mikroRNA, sekvestrirajući mikroRNA i sprječavajući ih da reguliraju svoje ciljne mRNA, druge circRNA mogu komunicirati s proteinima, modulirati ekspresiju gena ili imati ulogu u staničnim procesima. analiza ekspresije circRNA pruža uvid u regulatorne uloge ovih molekula i njihovo značenje u različitim staničnim procesima, razvojnim stadijima i stanjima bolesti, pridonoseći dubljem razumijevanju složenosti regulacije RNA u kontekstu ekspresije gena.
-
Sekvenciranje cijelog transkriptoma – Illumina
Sekvenciranje cijelog transkriptoma nudi sveobuhvatan pristup profiliranju različitih molekula RNA, uključujući kodirajuće (mRNA) i nekodirajuće RNA (lncRNA, circRNA i miRNA). Ova tehnika bilježi cijeli transkriptom određenih stanica u određenom trenutku, omogućujući holističko razumijevanje staničnih procesa. Poznato i kao "totalno sekvenciranje RNA", ima za cilj otkriti zamršene regulatorne mreže na razini transkriptoma, omogućujući dubinsku analizu kao što je kompetitivna endogena RNA (ceRNA) i analiza zajedničkih RNA. Ovo označava početni korak prema funkcionalnoj karakterizaciji, posebno u razotkrivanju regulatornih mreža koje uključuju ceRNA interakcije temeljene na circRNA-miRNA-mRNA.
