Sequencing Genom Tanaman/Hewan DE Novo
De novoSequencing mengacu pada konstruksi seluruh genom spesies menggunakan teknologi sekuensing tanpa adanya genom referensi. Pendahuluan dan adopsi luas dari sekuensing generasi ketiga, menampilkan bacaan yang lebih lama, telah secara signifikan meningkatkan perakitan genom dengan meningkatkan tumpang tindih antara bacaan. This enhancement is particularly pertinent when dealing with challenging genomes, such as those exhibiting high heterozygosity, a high ratio of repetitive regions, polyploids, and regions with repetitive elements, abnormal GC contents, or high complexity that are typically poorly assembled using short-read sequencing sendiri.
Solusi satu atap kami menyediakan layanan sekuensing terintegrasi dan analisis bioinformatik yang memberikan genom berkumpul de novo berkualitas tinggi. Survei genom awal dengan Illumina memberikan estimasi ukuran dan kompleksitas genom, dan informasi ini digunakan untuk memandu langkah selanjutnya dari sekuensing membaca panjang dengan Pacbio hifi, diikuti olehde novoPerakitan Contigs. Penggunaan rakitan HIC selanjutnya memungkinkan penahan contigs ke genom, mendapatkan perakitan tingkat kromosom. Akhirnya, genom ini dianotasi oleh prediksi gen dan dengan sekuensing gen yang diekspresikan, menggunakan transkriptom dengan pembacaan pendek dan panjang.
Fitur Layanan
● Integrasi layanan sekuensing dan bioinformatik dalam solusi satu atap:
Survei genom dengan Illumina untuk memperkirakan ukuran genom dan memandu langkah -langkah selanjutnya;
Urutan Baca Panjang untukde novoPerakitan Contigs;
Hi-C Sequencing untuk Penahan Kromosom;
Sequencing mRNA untuk anotasi gen;
Validasi Majelis.
● Layanan yang cocok untuk membangun genom baru atau peningkatan genom referensi yang ada untuk spesies yang diminati.
Keuntungan Layanan
Pengembangan platform pengurutan dan bioinformatika dide novoMajelis Genom
(Amarasinghe SL et al.,Biologi Genom, 2020)
●Catatan keahlian dan publikasi yang luas: BMKGENE telah mengumpulkan pengalaman besar dalam perakitan genom berkualitas tinggi dari beragam spesies, termasuk genom diploid dan genom poliploid dan spesies allopolyploid yang sangat kompleks. Sejak 2018, kami telah berkontribusi pada lebih300 publikasi berdampak tinggi, dan 20+ di antaranya diterbitkan di Nature Genetics.
● Solusi satu atap: Pendekatan terintegrasi kami menggabungkan beberapa teknologi sekuensing dan analisis bioinformatik menjadi alur kerja yang kohesif, memberikan genom berkumpul berkualitas tinggi.
●Disesuaikan dengan kebutuhan Anda: Alur kerja layanan kami dapat disesuaikan, memungkinkan adaptasi untuk genom dengan fitur beragam dan kebutuhan penelitian khusus. Ini termasuk mengakomodasi genom raksasa, genom poliploid, genom yang sangat heterozigot, dan banyak lagi.
●Bioinformatika dan tim laboratorial yang sangat terampil: Dengan pengalaman hebat dalam kedua eksperimental dan bioinformatika depan rakitan genom yang kompleks dan serangkaian hak cipta paten dan perangkat lunak.
●Dukungan pasca-penjualan:Komitmen kami melampaui penyelesaian proyek dengan periode layanan setelah penjualan 3 bulan. Selama waktu ini, kami menawarkan tindak lanjut proyek, bantuan pemecahan masalah, dan sesi tanya jawab untuk menangani setiap pertanyaan yang terkait dengan hasilnya.
Spesifikasi layanan
| Survei Genom | Majelis Genom | Tingkat kromosom | Anotasi genom |
| 50x Illumina Novaseq PE150
| 30x Pacbio CCS HiFi membaca | 100x Hi-C | RNA-Seq Illumina PE150 10 GB + (opsional) Panjang penuh RNA-seq pacbio 40 GB atau Nanopore 12 GB |
Persyaratan layanan
Untuk Survei Genome, Majelis Genom dan Majelis HI-C:
| Jaringan atau asam nukleat yang diekstraksi | Survei Genom | Majelis Genom dengan Pacbio | Majelis HI-C |
| Visera hewan | 0,5-1 g
| ≥ 3,5 g | ≥2 g |
| Otot hewan | ≥ 5 g | ||
| Darah mamalia | 1,5 ml
| ≥ 5 ml | ≥2 ml |
| Darah unggas/ikan | ≥ 0,5 mL | ||
| Daun Tanaman- Segar | 1-2 g | ≥ 5 g | ≥ 4 g |
| Sel yang dikultur |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| Serangga | 0,5-1 g | ≥ 3 g | ≥ 2 g |
| DNA yang diekstraksi | Konsentrasi: ≥1 ng/ μl Jumlah ≥ 30 ng Terbatas atau tanpa degradasi atau kontaminasi | Konsentrasi: ≥ 50 ng/ μl Jumlah: 10 μg/sel aliran/sampel OD260/280 = 1.7-2.2 OD260/230 = 1.8-2.5 Terbatas atau tanpa degradasi atau kontaminasi |
-
|
Untuk anotasi genom dengan transkriptomik:
| Jaringan atau asam nukleat yang diekstraksi | Transkriptome Illumina | Pacbio Transkriptome | Transkriptome nanopore |
| Tanaman- akar/batang/kelopak | 450 mg | 600 mg | |
| Tumbuhan - Daun/Biji | 300 mg | 300 mg | |
| Tanam - Buah | 1.2 g | 1.2 g | |
| Jantung hewan/usus | 300 mg | 300 mg | |
| Hewan Visera/Otak | 240 mg | 240 mg | |
| Otot hewan | 450 mg | 450 mg | |
| Tulang hewan/rambut/kulit | 1 g | 1 g | |
| Arthropod - Serangga | 6 | 6 | |
| Arthropod -Crustacea | 300 mg | 300 mg | |
| Darah utuh | 1 tabung | 1 tabung | |
| RNA yang diekstraksi | Konsentrasi: ≥ 20 ng/ μl Jumlah ≥ 0,3 μg OD260/280 = 1.7-2.5 OD260/230 = 0,5-2.5 Rin≥ 6 5≥28S/18S≥1 | Konsentrasi: ≥ 100 ng/ μl Jumlah ≥ 0,75 μg OD260/280 = 1.7-2.5 OD260/230 = 0,5-2.5 Rin≥ 8 5≥28S/18S≥1 | Konsentrasi: ≥ 100 ng/ μl Jumlah ≥ 0,75 μg OD260/280 = 1.7-2.5 OD260/230 = 0,5-2.5 Rin≥ 7,5 5≥28S/18S≥1 |
Pengiriman sampel yang disarankan
Wadah: 2 ml tabung centrifuge (timah tidak disarankan)
(Untuk sebagian besar sampel, kami sarankan untuk tidak melestarikan dalam etanol.)
Pelabelan sampel: Sampel harus diberi label dengan jelas dan identik dengan formulir informasi sampel yang diajukan.
Pengiriman: Es kering: Sampel perlu dikemas dalam tas terlebih dahulu dan terkubur dalam es kering.
Alur kerja
Aliran kerja layanan
Desain Eksperimen
Pengiriman sampel
Ekstraksi DNA
Konstruksi Perpustakaan
Sekuensing
Analisis Data
Layanan setelah penjualan
Analisis bioinformatik lengkap, dipisahkan dalam 4 langkah:
1) Survei Genome, berdasarkan analisis K-mer dengan NGS berbunyi:
Estimasi ukuran genom
Estimasi heterozigositas
Perkiraan wilayah berulang
2) Majelis Genom dengan Pacbio HiFi:
De novoperakitan
Penilaian Perakitan: Termasuk Analisis Busco untuk Kelengkapan Genom dan Memetakan Kembali dari NGS dan Pacbio HiFi Reads
3) Majelis HI-C:
Hi-C Library QC: Estimasi Interaksi HI-C yang valid
Perakitan HI-C: pengelompokan contigs dalam grup, diikuti dengan pemesanan contig di dalam setiap kelompok dan menetapkan orientasi contig
Evaluasi hi-c
4) Anotasi genom:
Prediksi RNA non-coding
Identifikasi urutan berulang (transposon dan pengulangan tandem)
Prediksi gen
§De novo: algoritma ab initio
§ Berdasarkan homologi
§ Berdasarkan transkriptome, dengan bacaan panjang dan pendek: bacaan adalahde novoberkumpul atau dipetakan ke draft genom
§ Anotasi gen yang diprediksi dengan beberapa database
1) Analisis Survei Genome
2) Majelis Genom
2) Majelis Genom - Pacbio HiFi membaca pemetaan untuk menyusun perakitan
2) Majelis HI-C-Estimasi pasangan interaksi Hi-C yang valid
3) Evaluasi Hi-C Post-Assembly
4) Anotasi genom - integrasi gen yang diprediksi
4) Anotasi Genome - anotasi gen yang diprediksi
Jelajahi kemajuan yang difasilitasi oleh layanan perakitan genom de novo bmkgene melalui koleksi publikasi yang dikuratori:
Li, C. et al. (2021) 'Urutan genom mengungkapkan rute dispersal global dan menyarankan adaptasi genetik konvergen dalam evolusi kuda laut', Nature Communications, 12 (1). doi: 10.1038/s41467-021-21379-x.
Li, Y. et al. (2023) 'Perubahan kromosom skala besar menyebabkan perubahan ekspresi tingkat genom, adaptasi lingkungan, dan spesiasi dalam gay (Bos frontalis)', biologi molekuler dan evolusi, 40 (1). doi: 10.1093/molbev/msad006.
Tian, T. et al. (2023) 'Perakitan genom dan diseksi genetik dari plasma kuman jagung tahan kekeringan', genetika alam 2023 55: 3, 55 (3), hlm. 496-506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Zhang, F. et al. (2023) 'Mengungkapkan evolusi biosintesis alkaloid tropan dengan menganalisis dua genom dalam keluarga Solanaceae', Nature Communications 2023 14: 1, 14 (1), hlm. 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Studi kasus yang menantang:
Majelis Telomer-ke-Telomer:Fu, A. et al. (2023) 'Perakitan genom telomer-ke-telomer dari melon pahit (Momordica charantia L. var. Abbreviata Ser.) Mengungkap perkembangan buah, komposisi dan karakteristik genetik pematangan', penelitian hortikultura, 10 (1). doi: 10.1093/jam/UHAC228.
Perakitan Haplotype:Hu, W. et al. (2021) 'Genom yang ditentukan alel mengungkapkan diferensiasi biallelic selama evolusi singkong', tanaman molekuler, 14 (6), hlm. 851-854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Majelis Genom Raksasa:Yuan, J. et al. (2022) 'Dasar Genomik dari Giga-Chromosomes dan Giga-Genome dari Pohon Peony Paeonia Ostii', Nature Communications 2022 13: 1, 13 (1), hlm. 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Perakitan genom poliploid:Zhang, Q. et al. (2022) 'Wawasan genomik ke dalam pengurangan kromosom baru -baru ini dari autopolyploid tebu saccharum spontaneum', Nature Genetics 2022 54: 6, 54 (6), hlm. 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
