-
Metagenominis sekvenavimas -NGS
Metagenomas – tai mišrios organizmų bendruomenės, pavyzdžiui, aplinkos ir žmogaus metagenomų, visos genetinės medžiagos rinkinys. Jame yra ir kultivuojamų, ir nekultivuojamų mikroorganizmų genomų. Šautuvų metagenominė sekos nustatymas naudojant NGS leidžia ištirti šiuos sudėtingus genominius kraštovaizdžius, įterptus į aplinkos pavyzdžius, teikiant daugiau nei taksonominį profiliavimą, taip pat suteikiant išsamių įžvalgų apie rūšių įvairovę, gausos dinamiką ir sudėtingas populiacijų struktūras. Be taksonominių tyrimų, šautuvų metagenomika taip pat siūlo funkcinę genomikos perspektyvą, leidžiančią ištirti užkoduotus genus ir jų numatomus vaidmenis ekologiniuose procesuose. Galiausiai koreliacijos tinklų tarp genetinių elementų ir aplinkos veiksnių sukūrimas prisideda prie holistinio supratimo apie sudėtingą mikrobų bendruomenių ir jų ekologinio pagrindo sąveiką. Apibendrinant galima pasakyti, kad metagenominė sekos nustatymas yra pagrindinis instrumentas, padedantis atskleisti įvairių mikrobų bendruomenių genominius sudėtingumus, nušviečiant daugialypius genetikos ir ekologijos ryšius šiose sudėtingose ekosistemose.
Platformos: Illumina NovaSeq ir DNBSEQ-T7
-
Metagenominis sekvenavimas-TGS
Metagenomas yra mišrios organizmų bendruomenės, pavyzdžiui, aplinkos ir žmogaus metagenomų, genetinės medžiagos rinkinys. Jame yra ir kultivuojamų, ir nekultivuojamų mikroorganizmų genomų. Metagenominė sekos nustatymas leidžia ištirti šiuos sudėtingus genominius kraštovaizdžius, įterptus į ekologinius pavyzdžius, teikiant daugiau nei taksonominį profiliavimą. Tai taip pat siūlo funkcinę genomikos perspektyvą, tiriant užkoduotus genus ir jų numatomus vaidmenis aplinkos procesuose. Nors metagenominiuose tyrimuose buvo plačiai naudojami tradiciniai šautuvų metodai su Illumina sekos nustatymu, Nanopore ir PacBio ilgai skaitytos sekos atsiradimas pakeitė sritį. „Nanopore“ ir „PacBio“ technologijos pagerina paskesnę bioinformatinę analizę, ypač metagenomų surinkimą, užtikrindamos nuolatinį surinkimą. Ataskaitos rodo, kad nanopore ir PacBio pagrįsta metagenomika sėkmingai sukūrė užbaigtus ir uždarus bakterijų genomus iš sudėtingų mikrobiomų (Moss, EL ir kt., Nature Biotech, 2020). „Nanopore“ skaitytuvų integravimas su „Illumina“ skaitytuvais suteikia strateginį klaidų taisymo metodą, sumažinant Nanopore būdingą žemą tikslumą. Šis sinergetinis derinys išnaudoja kiekvienos sekos nustatymo platformos pranašumus ir siūlo patikimą sprendimą, kaip įveikti galimus apribojimus ir padidinti metagenominės analizės tikslumą bei patikimumą.
Platforma: Nanopore PromethION 48, Illumia ir PacBio Revio
-
Viso genomo bisulfito sekos nustatymas (WGBS)
Viso genomo bisulfito sekvenavimas (WGBS) yra aukso standarto metodika, skirta nuodugniam DNR metilinimo tyrimui, ypač penktoje citozino (5 mC), pagrindinio genų ekspresijos ir ląstelių aktyvumo reguliatoriaus, pozicijoje. WGBS principas apima apdorojimą bisulfitu, skatinantį nemetilintų citozinų pavertimą uracilu (C į U), o metilinti citozinai paliekami nepakitę. Šis metodas siūlo vienos bazės skiriamąją gebą, leidžiančią mokslininkams visapusiškai ištirti metilomą ir atskleisti nenormalius metilinimo modelius, susijusius su įvairiomis sąlygomis, ypač vėžiu. Naudodami WGBS, mokslininkai gali įgyti neprilygstamų įžvalgų apie genomo masto metilinimo kraštovaizdžius, suteikdami niuansų supratimą apie epigenetinius mechanizmus, kuriais grindžiami įvairūs biologiniai procesai ir ligos.
-
Transpozazei prieinamo chromatino tyrimas su didelio našumo sekos nustatymu (ATAC-seq)
ATAC-seq yra didelio našumo sekos nustatymo metodas, naudojamas genomo masto chromatino prieinamumo analizei. Jo naudojimas suteikia gilesnį supratimą apie sudėtingus pasaulinės epigenetinės genų ekspresijos kontrolės mechanizmus. Metodas naudoja hiperaktyvią Tn5 transpozazę, kad vienu metu fragmentuotų ir žymėtų atviras chromatino sritis, įterpiant sekos nustatymo adapterius. Vėlesnė PGR amplifikacija sukuria sekos sudarymo biblioteką, kuri leidžia visapusiškai identifikuoti atviras chromatino sritis tam tikromis erdvės ir laiko sąlygomis. ATAC-seq suteikia holistinį prieinamų chromatino kraštovaizdžių vaizdą, skirtingai nuo metodų, kurie orientuojasi tik į transkripcijos faktoriaus surišimo vietas arba specifinius histonu modifikuotus regionus. Sekvenuodama šias atviras chromatino sritis, ATAC-seq atskleidžia sritis, kuriose labiau tikėtina, kad aktyvios reguliavimo sekos ir potencialios transkripcijos faktoriaus surišimo vietos, suteikdamos vertingų įžvalgų apie dinaminį genų ekspresijos moduliavimą visame genome.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-PacBio
16S ir 18S rRNR genai kartu su vidiniu transkribuotu tarpikliu (ITS) yra pagrindiniai molekuliniai pirštų atspaudų žymenys dėl labai konservuotų ir hiperkintamų regionų derinio, todėl jie yra neįkainojami įrankiai prokariotiniams ir eukariotiniams organizmams apibūdinti. Šių regionų amplifikacija ir sekos nustatymas suteikia galimybę be izoliacijos tirti mikrobų sudėtį ir įvairovę įvairiose ekosistemose. Nors Illumina seka paprastai taikoma trumpiems hiperkintamiems regionams, tokiems kaip 16S ir ITS1 V3-V4, buvo įrodyta, kad geresnę taksonominę anotaciją galima pasiekti nustatant viso 16S, 18S ir ITS ilgio seką. Dėl šio visapusiško požiūrio gaunamas didesnis tiksliai klasifikuotų sekų procentas ir pasiekiamas toks skyros lygis, kuris apima ir rūšių identifikavimą. PacBio Single-Molecule Real-Time (SMRT) sekos nustatymo platforma išsiskiria tuo, kad teikia itin tikslius ilgus skaitymus (HiFi), apimančius viso ilgio amplikonus, konkuruodama su Illumina sekos nustatymo tikslumu. Ši galimybė leidžia tyrėjams įgyti neprilygstamą pranašumą – panoraminį genetinio kraštovaizdžio vaizdą. Išplėstinė aprėptis žymiai padidina rūšių anotacijos skiriamąją gebą, ypač bakterijų ar grybelių bendruomenėse, leidžiančią geriau suprasti mikrobų populiacijų sudėtingumą.
-
16S/18S/ITS amplikonų sekos nustatymas-NGS
Amplikonų sekos nustatymas naudojant Illumina technologiją, konkrečiai nukreiptas į 16S, 18S ir ITS genetinius žymenis, yra galingas būdas išsiaiškinti filogeniją, taksonomiją ir rūšių gausą mikrobų bendruomenėse. Šis metodas apima namų tvarkymo genetinių žymenų hiperkintamų regionų sekos nustatymą. Iš pradžių kaip molekulinį pirštų atspaudą pristatėWoeses ir kt1977 m. šis metodas sukėlė revoliuciją mikrobiomų profiliavime, nes įgalino analizes be izoliacijos. Atlikdami 16S (bakterijų), 18S (grybų) ir vidinio transkribuoto tarpiklio (ITS, grybų) seką, mokslininkai gali nustatyti ne tik gausias rūšis, bet ir retas bei neatpažintas rūšis. Plačiai naudojamas kaip pagrindinis įrankis, amplikonų sekos nustatymas tapo priemone nustatant skirtingas mikrobų kompozicijas įvairiose aplinkose, įskaitant žmogaus burną, žarnas, išmatas ir ne tik.
-
Bakterijų ir grybelių viso genomo pakartotinis sekvenavimas
Bakterijų ir grybelių viso genomo pakartotinio sekos nustatymo projektai yra labai svarbūs siekiant tobulinti mikrobų genomiką, leidžiantį užbaigti ir palyginti mikrobų genomus. Tai palengvina fermentacijos inžineriją, pramoninių procesų optimizavimą ir antrinių metabolizmo būdų tyrimą. Be to, grybelių ir bakterijų pakartotinė sekos nustatymas yra labai svarbus norint suprasti prisitaikymą prie aplinkos, optimizuoti padermes ir atskleisti genetinės evoliucijos dinamiką, turinčią didelę reikšmę medicinai, žemės ūkiui ir aplinkos mokslui.
-
„PacBio“ viso ilgio 16S/18S/ITS amplikonų sekos nustatymas
Amplicon (16S/18S/ITS) platforma sukurta su ilgamete mikrobų įvairovės projektų analizės patirtimi, kuri apima standartizuotą bazinę analizę ir personalizuotą analizę: pagrindinė analizė apima pagrindinį dabartinių mikrobų tyrimų analizės turinį, analizės turinys yra turtingas ir išsamus, ir analizės rezultatai pateikiami projektų ataskaitų forma; Personalizuotos analizės turinys yra įvairus. Mėginiai gali būti atrenkami ir parametrai gali būti lanksčiai nustatyti pagal pagrindinę analizės ataskaitą ir tyrimo tikslą, kad būtų galima realizuoti individualizuotus reikalavimus. Windows operacinė sistema, paprasta ir greita.
-
„PacBio“ viso ilgio transkriptas (ne nuoroda)
Naudodama Pacific Biosciences (PacBio) izoformos sekos duomenis kaip įvestį, ši programa gali identifikuoti viso ilgio nuorašo sekas (be surinkimo). Atvaizduojant viso ilgio sekas pagal etaloninį genomą, transkriptai gali būti optimizuoti žinomais genais, transkriptais, koduojančiais regionais ir kt. Tokiu atveju galima pasiekti tikslesnį mRNR struktūrų identifikavimą, pvz., alternatyvų sujungimą ir kt. Bendra analizė su NGS transkripto sekos duomenimis leidžia atlikti išsamesnę anotaciją ir tikslesnį išraiškos kiekybinį įvertinimą nuorašo lygiu, o tai labai naudinga pasroviui diferencinei išraiškai ir funkcinei analizei.
-
Sumažinto bisulfito sekos nustatymas (RRBS)
Reduced Representation Bisulfite Sequencing (RRBS) DNR metilinimo tyrimuose pasirodė kaip ekonomiška ir efektyvi viso genomo bisulfito sekos (WGBS) alternatyva. Nors WGBS pateikia išsamias įžvalgas, nagrinėdamas visą genomą vienos bazės skiriamąja geba, jos didelė kaina gali būti ribojantis veiksnys. RRBS strategiškai sušvelnina šį iššūkį, selektyviai analizuodama reprezentatyvią genomo dalį. Ši metodika remiasi CpG salų turtingų regionų praturtinimu MspI skilimu, po kurio pasirenkamas 200–500/600 bps fragmentų dydis. Todėl sekvenuojami tik regionai, esantys netoli CpG salų, o tie, kuriuose yra tolimos CpG salos, neįtraukiami į analizę. Šis procesas kartu su bisulfito sekos nustatymu leidžia didelės skiriamosios gebos aptikti DNR metilinimą, o sekos nustatymo metodas PE150 daugiausia dėmesio skiria įdėklų galams, o ne viduriui, todėl padidėja metilinimo profiliavimo efektyvumas. RRBS yra neįkainojama priemonė, leidžianti ekonomiškai efektyviai atlikti DNR metilinimo tyrimus ir tobulinti žinias apie epigenetinius mechanizmus.
-
Prokariotų RNR sekos nustatymas
RNR sekos nustatymas leidžia atlikti išsamų visų RNR transkriptų profiliavimą ląstelėse tam tikromis sąlygomis. Ši pažangiausia technologija yra galingas įrankis, atskleidžiantis sudėtingus genų ekspresijos profilius, genų struktūras ir molekulinius mechanizmus, susijusius su įvairiais biologiniais procesais. Plačiai naudojamas fundamentiniuose tyrimuose, klinikinėje diagnostikoje ir vaistų kūrime, RNR sekos nustatymas suteikia įžvalgų apie ląstelių dinamikos ir genetinio reguliavimo sudėtingumą. Mūsų prokariotinės RNR mėginių apdorojimas yra pritaikytas prokariotiniams transkriptams, įskaitant rRNR išeikvojimą ir krypties bibliotekos paruošimą.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
Metatranskripto sekvenavimas
Naudodama Illumina sekos nustatymo technologiją, BMKGENE metatranskripto sekos nustatymo paslauga atskleidžia dinamišką įvairių mikrobų, apimančių nuo eukariotų iki prokariotų ir virusų, genų ekspresiją natūralioje aplinkoje, pavyzdžiui, dirvožemyje, vandenyje, jūroje, išmatose ir žarnyne. Mūsų visapusiška paslauga suteikia tyrėjams galimybę įsigilinti į sudėtingų mikrobų bendruomenių visus genų ekspresijos profilius. Be taksonominės analizės, mūsų metatranskripto sekos nustatymo paslauga palengvina funkcinio praturtinimo tyrimą, atskleidžiant skirtingai išreikštus genus ir jų vaidmenis. Atraskite daugybę biologinių įžvalgų naršydami sudėtingus genų ekspresijos, taksonominės įvairovės ir funkcinės dinamikos kraštovaizdžius šiose įvairiose aplinkos nišose.
-
De novo grybelio genomo surinkimas
BMKGENE siūlo universalius grybų genomų sprendimus, tenkinančius įvairius tyrimų poreikius ir pageidaujamą genomo išsamumą. Naudojant vien trumpo nuskaitymo Illumina sekos nustatymą, galima sukurti genomo juodraštį. Trumpi skaitymai ir ilgo skaitymo sekos nustatymas naudojant Nanopore arba Pacbio yra derinami, kad būtų tobulesnis grybelio genomas su ilgesniais kontigais. Be to, Hi-C sekos integravimas dar labiau padidina galimybes, leidžiančias pasiekti pilną chromosomos lygio genomą.
