მცენარეთა/ცხოველთა დე ნოვო გენომის თანმიმდევრობა
დე ნოვოთანმიმდევრობა გულისხმობს სახეობის მთლიანი გენომის აგებას მიმდევრობის ტექნოლოგიების გამოყენებით საცნობარო გენომის არარსებობის შემთხვევაში. მესამე თაობის თანმიმდევრობის დანერგვამ და ფართოდ გავრცელებამ, უფრო გრძელი წაკითხვით, მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა გენომის შეკრება წაკითხვებს შორის გადაფარვის გაზრდით. ეს გაძლიერება განსაკუთრებით აქტუალურია, როდესაც საქმე გვაქვს რთულ გენომებთან, როგორიცაა მაღალი ჰეტეროზიგოტურობა, განმეორებადი უბნების მაღალი თანაფარდობა, პოლიპლოიდები და რეგიონები განმეორებადი ელემენტებით, არანორმალური GC შემცველობით ან მაღალი სირთულით, რომლებიც, როგორც წესი, ცუდად იკრიბებიან მოკლე წაკითხული თანმიმდევრობის გამოყენებით. მარტო.
ჩვენი ერთჯერადი გადაწყვეტა უზრუნველყოფს ინტეგრირებულ თანმიმდევრობის სერვისებს და ბიოინფორმატიულ ანალიზს, რომელიც უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის დე ნოვო აწყობილ გენომს. გენომის საწყისი გამოკვლევა Illumina-სთან ერთად იძლევა გენომის ზომისა და სირთულის შეფასებას და ეს ინფორმაცია გამოიყენება PacBio HiFi-ით ხანგრძლივი წაკითხული თანმიმდევრობის შემდგომი საფეხურის წარმართვისთვის, რასაც მოჰყვებადე ნოვოკონტიგების შეკრება. HiC ასამბლეის შემდგომი გამოყენება შესაძლებელს გახდის კონტიგების გენომთან დამაგრებას, ქრომოსომის დონის შეკრების მიღებას. დაბოლოს, გენომის ანოტაცია ხდება გენის პროგნოზირებით და გამოხატული გენების თანმიმდევრობით, ტრანსკრიპტომების გამოყენებით მოკლე და გრძელი წაკითხვით.
სერვისის მახასიათებლები
● მრავალჯერადი თანმიმდევრობისა და ბიოინფორმაციული სერვისების ინტეგრაცია ერთჯერადი გადაწყვეტილებით:
გენომის კვლევა ილუმინასთან გენომის ზომის შესაფასებლად და შემდგომი ნაბიჯების ხელმძღვანელობით;
ხანგრძლივი წაკითხვის თანმიმდევრობა ამისთვისდე ნოვოკონტიგების აწყობა;
Hi-C თანმიმდევრობა ქრომოსომის დამაგრებისთვის;
mRNA თანმიმდევრობა გენების ანოტაციისთვის;
შეკრების დადასტურება.
● სერვისი, რომელიც შესაფერისია ახალი გენომის შესაქმნელად ან არსებული საცნობარო გენომების გასაუმჯობესებლად საინტერესო სახეობებისთვის.
სერვისის უპირატესობები
თანმიმდევრობის პლატფორმების და ბიოინფორმატიკის განვითარებადე ნოვოგენომის შეკრება
(Amarasinghe SL et al.,გენომის ბიოლოგია, 2020)
●ვრცელი ექსპერტიზა და გამოქვეყნების ჩანაწერიBMKGene-მა დააგროვა უზარმაზარი გამოცდილება სხვადასხვა სახეობის მაღალი ხარისხის გენომის შეკრებაში, მათ შორის დიპლოიდური გენომები და პოლიპლოიდური და ალოპოლიპლოიდური სახეობების უაღრესად რთული გენომები. 2018 წლიდან ჩვენ შევიტანეთ წვლილი300 მაღალი გავლენის მქონე პუბლიკაცია და მათგან 20+ გამოქვეყნებულია Nature Genetics-ში.
● ერთჯერადი გადაწყვეტა: ჩვენი ინტეგრირებული მიდგომა აერთიანებს მრავალი თანმიმდევრობის ტექნოლოგიას და ბიოინფორმატიულ ანალიზს თანმიმდევრულ სამუშაო პროცესად, რაც უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის აწყობილ გენომს.
●მორგებულია თქვენს საჭიროებებზე: ჩვენი სერვისის სამუშაო ნაკადი კონფიგურირებადია, რაც შესაძლებელს გახდის ადაპტაციის გენომებს სხვადასხვა მახასიათებლებით და კონკრეტული კვლევის საჭიროებებით. ეს მოიცავს გიგანტურ გენომებს, პოლიპლოიდურ გენომებს, მაღალ ჰეტეროზიგოტურ გენომებს და სხვა.
●მაღალკვალიფიციური ბიოინფორმატიკისა და ლაბორატორიის გუნდი: დიდი გამოცდილებით როგორც ექსპერიმენტული, ისე ბიოინფორმატიკის ფრონტზე რთული გენომის შეკრებებისა და პატენტებისა და პროგრამული უზრუნველყოფის საავტორო უფლებების სერიაში.
●გაყიდვების შემდგომი მხარდაჭერა:ჩვენი ვალდებულება ვრცელდება პროექტის დასრულების ფარგლებს გარეთ 3 თვიანი გაყიდვის შემდგომი მომსახურების პერიოდით. ამ დროის განმავლობაში, ჩვენ ვთავაზობთ პროექტის შემდგომ დაკვირვებას, პრობლემების მოგვარების დახმარებას და კითხვა-პასუხის სესიებს, რათა მივმართოთ შედეგებთან დაკავშირებულ ნებისმიერ შეკითხვას.
სერვისის სპეციფიკაციები
| გენომის გამოკვლევა | გენომის შეკრება | ქრომოსომის დონე | გენომის ანოტაცია |
| 50X Illumina NovaSeq PE150
| 30X PacBio CCS HiFi იკითხება | 100X Hi-C | RNA-seq Illumina PE150 10 გბ + (სურვილისამებრ) სრული სიგრძის RNA-seq PacBio 40 გბ ან ნანოპორი 12 გბ |
სერვისის მოთხოვნები
გენომის კვლევის, გენომის ასამბლეისა და Hi-C ასამბლეისთვის:
| ქსოვილის ან მოპოვებული ნუკლეინის მჟავები | გენომის კვლევა | გენომის ასამბლეა PacBio-სთან ერთად | Hi-C ასამბლეა |
| ცხოველის შინაგანი ორგანოები | 0,5-1 გ
| ≥ 3,5 გ | ≥2 გ |
| ცხოველის კუნთი | ≥ 5 გ | ||
| ძუძუმწოვრების სისხლი | 1,5 მლ
| ≥ 5 მლ | ≥2 მლ |
| ფრინველის/თევზის სისხლი | ≥ 0,5 მლ | ||
| მცენარე - ახალი ფოთოლი | 1-2 გ | ≥ 5 გ | ≥ 4 გ |
| კულტივირებული უჯრედები |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| მწერი | 0,5-1 გ | ≥ 3 გ | ≥ 2 გ |
| ამოღებული დნმ | კონცენტრაცია: ≥1 ნგ/მლ რაოდენობა ≥ 30 ნგ შეზღუდულია ან არ არის დეგრადაცია ან დაბინძურება | კონცენტრაცია: ≥ 50 ნგ/მლ რაოდენობა: 10 მკგ/ნაკადის უჯრედი/ნიმუში OD260/280=1.7-2.2 OD260/230=1.8-2.5 შეზღუდულია ან არ არის დეგრადაცია ან დაბინძურება |
-
|
გენომის ანოტაციისთვის ტრანსკრიპტომიკით:
| ქსოვილის ან მოპოვებული ნუკლეინის მჟავები | Illumina Transcriptome | PacBio Transcriptome | ნანოპორული ტრანსკრიპტომი |
| მცენარე - ფესვი/ღერო/ფურცელი | 450 მგ | 600 მგ | |
| მცენარე – ფოთოლი/თესლი | 300 მგ | 300 მგ | |
| მცენარე - ნაყოფი | 1,2 გ | 1,2 გ | |
| ცხოველის გული/ნაწლავი | 300 მგ | 300 მგ | |
| ცხოველის შინაგანი ორგანოები/ტვინი | 240 მგ | 240 მგ | |
| ცხოველის კუნთი | 450 მგ | 450 მგ | |
| ცხოველის ძვლები/თმა/კანი | 1 გ | 1 გ | |
| ართროპოდი - მწერი | 6 | 6 | |
| ართროპოდი - კიბოსნაირნი | 300 მგ | 300 მგ | |
| მთელი სისხლი | 1 ტუბი | 1 ტუბი | |
| ექსტრაქტული რნმ | კონცენტრაცია: ≥ 20 ნგ/მლ რაოდენობა ≥ 0,3 მკგ OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 6 5≥28S/18S≥1 | კონცენტრაცია: ≥ 100 ნგ/მლ რაოდენობა ≥ 0,75 მკგ OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 8 5≥28S/18S≥1 | კონცენტრაცია: ≥ 100 ნგ/მლ რაოდენობა ≥ 0,75 მკგ OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 7.5 5≥28S/18S≥1 |
რეკომენდებული ნიმუშის მიწოდება
კონტეინერი: 2 მლ ცენტრიფუგის მილაკი (თუნუქის ფოლგა არ არის რეკომენდებული)
(ნიმუშების უმეტესობისთვის ჩვენ გირჩევთ არ შეინახოთ ეთანოლში.)
ნიმუშის მარკირება: ნიმუშები უნდა იყოს მკაფიოდ დატანილი და იდენტური იყოს წარმოდგენილი ნიმუშის ინფორმაციის ფორმისა.
გადაზიდვა: მშრალი ყინული: ნიმუშები ჯერ უნდა შეიფუთოს ჩანთებში და დამარხონ მშრალ ყინულში.
სამუშაო პროცესი
სერვისის სამუშაო ნაკადი
ექსპერიმენტის დიზაინი
ნიმუშის მიწოდება
დნმ-ის ექსტრაქცია
ბიბლიოთეკის მშენებლობა
თანმიმდევრობა
მონაცემთა ანალიზი
გაყიდვის შემდგომი მომსახურება
სრული ბიოინფორმაციული ანალიზი, დაყოფილია 4 ეტაპად:
1) გენომის კვლევა, რომელიც დაფუძნებულია k-mer ანალიზზე NGS-ით, ნათქვამია:
გენომის ზომის შეფასება
ჰეტეროზიგოტურობის შეფასება
განმეორებადი რეგიონების შეფასება
2) გენომის ასამბლეა PacBio HiFi-ით:
ახალიშეკრება
ასამბლეის შეფასება: BUSCO-ს ანალიზის ჩათვლით გენომის სისრულისთვის და NGS-ისა და PacBio HiFi-ის კითხულობს
3) Hi-C შეკრება:
Hi-C ბიბლიოთეკის QC: სწორი Hi-C ურთიერთქმედებების შეფასება
Hi-C ასამბლეა: კონტიგების დაჯგუფება ჯგუფებში, რასაც მოჰყვება კონტიგური დალაგება თითოეულ ჯგუფში და კონტიგ ორიენტაციის მინიჭება
Hi-C შეფასება
4) გენომის ანოტაცია:
არაკოდირების რნმ პროგნოზირება
განმეორებადი თანმიმდევრობების იდენტიფიკაცია (ტრანსპოზონები და ტანდემის გამეორებები)
გენის პროგნოზირება
§ახალი: ab initio ალგორითმები
§ ჰომოლოგიაზე დაყრდნობით
§ ტრანსკრიპტომის საფუძველზე, გრძელი და მოკლე წაკითხვით: წაკითხული არისდე ნოვოაწყობილი ან შედგენილი გენომის მონახაზზე
§ წინასწარმეტყველური გენების ანოტაცია მრავალი მონაცემთა ბაზებით
1) Genome Survey- k-mer ანალიზი
2) გენომის ასამბლეა
2) გენომის ასამბლეა - PacBio HiFi კითხულობს რუკების შედგენას პროექტზე
2) Hi-C ასამბლეა – Hi-C მოქმედი ურთიერთქმედების წყვილების შეფასება
3) Hi-C შეკრების შემდგომი შეფასება
4) გენომის ანოტაცია – პროგნოზირებული გენების ინტეგრაცია
4) გენომის ანოტაცია – პროგნოზირებული გენების ანოტაცია
შეისწავლეთ BMKGene-ის დე ნოვო გენომის ასამბლეის სერვისების მიღწევები პუბლიკაციების კურირებული კოლექციის მეშვეობით:
Li, C. და სხვ. (2021) "გენომის თანმიმდევრობა ავლენს გლობალური დისპერსიის მარშრუტებს და გვთავაზობს კონვერგენტურ გენეტიკურ ადაპტაციებს ზღვის ცხენის ევოლუციაში", Nature Communications, 12(1). doi: 10.1038/S41467-021-21379-X.
Li, Y. და სხვ. (2023) "დიდი მასშტაბის ქრომოსომული ცვლილებები იწვევს გენომის დონის გამოხატვის ცვლილებებს, გარემოს ადაპტაციას და სახეობებს გეალში (Bos frontalis)", მოლეკულური ბიოლოგია და ევოლუცია, 40(1). doi: 10.1093/MOLBEV/MSAD006.
ტიანი, ტ. და სხვ. (2023) 'გენომის შეკრება და გენეტიკური დისექცია გამოჩენილი გვალვაგამძლე სიმინდის ჩანასახის პლაზმის', Nature Genetics 2023 55:3, 55(3), გვ. 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
ჟანგი, ფ. და სხვ. (2023) 'ტროპანის ალკალოიდების ბიოსინთეზის ევოლუციის გამოვლენა Solanaceae-ს ოჯახში ორი გენომის ანალიზით', Nature Communications 2023 14:1, 14(1), გვ. 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
რთული შემთხვევის შესწავლა:
ტელომერიდან ტელომერამდე შეკრება:ფუ, ა. და სხვ. (2023) „მწარე ნესვის ტელომერიდან ტელომერამდე გენომის შეკრება (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.) ავლენს ნაყოფის განვითარებას, შემადგენლობას და მომწიფების გენეტიკურ მახასიათებლებს“, Horticulture Research, 10(1). doi: 10.1093/HR/UHAC228.
ჰაპლოტიპის შეკრება:Hu, W. და სხვ. (2021) 'ალელებით განსაზღვრული გენომი ავლენს ბიალელურ დიფერენციაციას კასავას ევოლუციის დროს', Molecular Plant, 14(6), გვ. 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
გიგანტური გენომის შეკრება:იუანი, ჯ. და სხვ. (2022) 'ხის პეონის გიგა-ქრომოსომებისა და გიგა-გენომის გენომიური საფუძველი', Nature Communications 2022 13:1, 13(1), გვ. 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
პოლიპლოიდური გენომის შეკრება:Zhang, Q. და სხვ. (2022) 'გენომიკური შეხედულებები აუტოპოლიპლოიდური შაქრის ლერწმის Saccharum spontaneum-ის ბოლოდროინდელი ქრომოსომის შემცირების შესახებ', Nature Genetics 2022 54:6, 54(6), გვ. 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
