Augu/dzīvnieku de novo genoma secība
De novoSekvencēšana attiecas uz sugas vesela genoma uzbūvi, izmantojot sekvencēšanas tehnoloģijas, ja nav atsauces genoma. Trešās paaudzes sekvencēšanas ieviešana un plaši izplatītā ieviešana, kurā ir garāki lasījumi, ir ievērojami uzlabojusi genoma montāžu, palielinot lasījumu pārklāšanos. Šis uzlabojums ir īpaši būtisks, strādājot ar izaicinošiem genomiem, piemēram, tiem, kuriem ir augsta heterozigotitāte, augsta atkārtotu reģionu, poliploīdu un reģionu ar atkārtotiem elementiem attiecība, patoloģisks GC saturs vai augsta sarežģītība, kas parasti ir slikti samontēti, izmantojot īslaicīgu sekvencēšanu vienatnē.
Mūsu vienas pieturas risinājums nodrošina integrētus sekvencēšanas pakalpojumus un bioinformātisku analīzi, kas nodrošina augstas kvalitātes de novo samontētu genomu. Sākotnējā genoma aptauja ar Illumina sniedz genoma lieluma un sarežģītības novērtējumus, un šī informācija tiek izmantota, lai vadītu nākamo ilgstoša sekvencēšanas soli ar Pacbio Hifi, kam sekode novokontigu montāža. Sekojošā HIC montāžas lietošana ļauj noenkurot kontigus genomā, iegūstot hromosomu līmeņa montāžu. Visbeidzot, genoms tiek anotēts ar gēnu prognozēšanu un sekvencēšanu izteiktiem gēniem, izmantojot transkriptomus ar īsiem un gariem lasījumiem.
Apkalpošanas funkcijas
● Vairāku sekvencēšanas un bioinformātisko pakalpojumu integrācija vienas pieturas risinājumā:
Genoma aptauja ar Illumina, lai novērtētu genoma lielumu un vadītu turpmākos posmus;
Ilgi lasīt secībude novokontigu montāža;
Hi-c sekvencēšana hromosomu noenkurošanai;
mRNS secība gēnu anotācijai;
Asamblejas validācija.
● Pakalpojums, kas piemērots jaunu genomu konstruēšanai vai esošo atsauces genomu uzlabošanai interesējošām sugām.
Pakalpojumu priekšrocības
Sekvencēšanas platformu un bioinformātikas izstrādede novogenoma montāža
(Amarasinghe sl et al.,Genoma bioloģija, 2020. gads)
●Plaša kompetence un publikāciju ieraksts: BMKGENE ir uzkrājusi milzīgu pieredzi dažādu sugu augstas kvalitātes genoma montāžā, ieskaitot diploīdus genomus un ļoti sarežģītus poliploīdu un allopolyploīdu sugu genomus. Kopš 2018. gada mēs esam devuši ieguldījumu pārmērīgi300 augstas ietekmes publikācijas, un 20+ no tām tiek publicētas dabas ģenētikāApvidū
● Vienas pieturas risinājums: Mūsu integrētā pieeja apvieno vairākas sekvencēšanas tehnoloģijas un bioinformātiskās analīzes saliedētā darbplūsmā, nodrošinot augstas kvalitātes samontētu genomu.
●Pielāgots jūsu vajadzībām: Mūsu pakalpojumu darbplūsma ir pielāgojama, ļaujot pielāgot genomiem ar dažādām īpašībām un īpašām pētniecības vajadzībām. Tas ietver milzu genomu, poliploīdu genomu, ļoti heterozigotu genomu un daudz ko citu.
●Augsti kvalificēta bioinformātika un laboratorija: Ar lielu pieredzi gan eksperimentālajā, gan bioinformātikas priekšpusē sarežģītās genoma komplektos, kā arī virknē patentu un programmatūras autortiesības.
●Pēcpārdošanas atbalsts:Mūsu apņemšanās pārsniedz projekta pabeigšanu ar 3 mēnešu pēcpārdošanas dienesta periodu. Šajā laikā mēs piedāvājam projektu turpinājumu, palīdzības novēršanu un Q&A sesijas, lai risinātu visus rezultātus saistītos jautājumus.
Pakalpojumu specifikācijas
| Genoma aptauja | Genoma montāža | Hromosomu līmenis | Genoma anotācija |
| 50x Illumina Novaseq PE150
| 30x Pacbio CCS Hifi lasa | 100x hi-c | RNS-seq Illumina PE150 10 GB + (pēc izvēles) Pilna garuma RNS-seq Pacbio 40 GB vai Nanopore 12 GB |
Pakalpojuma prasības
Genoma apsekošanai, genoma montāža un HI-C montāža:
| Audi vai ekstrahētas nukleīnskābes | Genoma aptauja | Genoma montāža ar Pacbio | Hi-C montāža |
| Dzīvnieku iekšējie orgāni | 0,5-1 g
| ≥ 3,5 g | ≥2 g |
| Dzīvnieku muskulis | ≥ 5 g | ||
| Zīdītāju asinis | 1,5 ml
| ≥ 5 ml | ≥2 ml |
| Mājputnu/zivju asinis | ≥ 0,5 ml | ||
| Augu- svaiga lapa | 1-2 g | ≥ 5 g | ≥ 4 g |
| Kultivētas šūnas |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| Kukainis | 0,5-1 g | ≥ 3 g | ≥ 2 g |
| Ekstrahēta DNS | Koncentrācija: ≥1 ng/ µL Summa ≥ 30 ng Ierobežota vai bez degradācijas vai piesārņojuma | Koncentrācija: ≥ 50 ng/ µL Daudzums: 10 µg/plūsmas šūna/paraugs OD260/280 = 1,7-2,2 OD260/230 = 1,8–2,5 Ierobežota vai bez degradācijas vai piesārņojuma |
-
|
Genoma anotācijai ar transkriptiku:
| Audi vai ekstrahētas nukleīnskābes | Illumina stenogramma | Pacbio stenogramma | Nanoporu transkripts |
| Augu sakne/kāts/ziedlapiņa | 450 mg | 600 mg | |
| Augu - lapa/sēkla | 300 mg | 300 mg | |
| Augu - augļi | 1,2 g | 1,2 g | |
| Dzīvnieku sirds/zarnas | 300 mg | 300 mg | |
| Dzīvnieku iekšējo orgānu/smadzenes | 240 mg | 240 mg | |
| Dzīvnieku muskulis | 450 mg | 450 mg | |
| Dzīvnieku kauli/mati/āda | 1 g | 1 g | |
| Piesaista - kukainis | 6 | 6 | |
| Posmkāju -crustacea | 300 mg | 300 mg | |
| Pilnas asinis | 1 caurule | 1 caurule | |
| Izņemta RNS | Koncentrācija: ≥ 20 ng/ µL Daudzums ≥ 0,3 µg OD260/280 = 1,7–2,5 OD260/230 = 0,5–2,5 Rin≥ 6 5 ≥28s/18s≥1 | Koncentrācija: ≥ 100 ng/ µL Daudzums ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7–2,5 OD260/230 = 0,5–2,5 Rin≥ 8 5 ≥28s/18s≥1 | Koncentrācija: ≥ 100 ng/ µL Daudzums ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7–2,5 OD260/230 = 0,5–2,5 Rin≥ 7,5 5 ≥28s/18s≥1 |
Ieteicamā parauga piegāde
Konteiners: 2 ml centrifūgas caurule (nav ieteicams alvas folija)
(Lielākajai daļai paraugu mēs iesakām nesaglabāt etanolā.)
Parauga marķēšana: Paraugiem jābūt skaidri marķētiem un identiskiem iesniegtajai parauga informācijas veidlapai.
Sūtījums: Sausais ledus: Paraugi vispirms jāaizpilda maisos un jāapglabā sausā ledus.
Darbplūsma
Servisa darba plūsma
Eksperimenta dizains
Paraugu piegāde
DNS ekstrakcija
Bibliotēkas celtniecība
Sekvencēšana
Datu analīze
Pēcpārdošanas pakalpojumi
Pilnīga bioinformātiskā analīze, atdalīta ar 4 soļiem:
1) genoma apsekojums, pamatojoties uz K-MER analīzi ar NGS lasījumiem:
Genoma lieluma novērtējums
Heterozigotiskuma novērtēšana
Atkārtotu reģionu novērtējums
2) genoma montāža ar Pacbio Hifi:
De novomontāža
Asamblejas novērtējums: ieskaitot BUSCO analīzi genoma pilnīgumam un NGS un Pacbio Hifi lasījumu kartēšanai
3) Hi-C montāža:
HI-C bibliotēka QC: derīgas HI-C mijiedarbības novērtējums
Hi-C montāža: kontigu klasterizācija grupās, kam seko kontig pasūtīšana katrā grupā un norādot kontinenta orientāciju
HI-C novērtējums
4) genoma anotācija:
Nekodējoša RNS prognozēšana
Atkārtotu secību identifikācija (transposoni un tandēma atkārtojumi)
Gēnu prognoze
§De novo: ab initio algoritmi
§ Balstoties uz homoloģiju
§ Balstoties uz transkriptu, ar gariem un īsiem lasījumiem: lasījumi irde novosamontēts vai kartēts uz genoma iegrimes
§ Paredzamo gēnu anotācija ar vairākām datu bāzēm
1) genoma apsekojuma- K-mera analīze
2) genoma montāža
2) Genoma montāža - Pacbio Hifi nolasa kartēšanu, lai ievilktu montāžu
2) HI-C montāža-HI-C derīgu mijiedarbības pāru novērtējums
3) HI-C pēc montāžas novērtējums
4) Genoma anotācija - paredzamo gēnu integrācija
4) Genoma anotācija - prognozēja gēnu anotāciju
Izpētiet sasniegumus, ko veicina BMKGENE De novo genoma asamblejas pakalpojumi, izmantojot kuratoru publikāciju kolekciju:
Li, C. et al. (2021) “genoma sekvences atklāj globālos izkliedes ceļus un ierosina konverģentus ģenētiskos pielāgojumus jūras zirgu evolūcijā”, Nature Communications, 12 (1). doi: 10.1038/s41467-021-21379-x.
Li, Y. et al. (2023) “Liela mēroga hromosomu izmaiņas noved pie genoma līmeņa ekspresijas izmaiņām, vides adaptācijas un specifikācijas Gayal (BOS frontalis)”, molekulārā bioloģija un evolūcija, 40 (1). doi: 10.1093/molbev/msad006.
Tian, T. et al. (2023) “Genoma montāža un ievērojamas sausuma izturīgas kukurūzas germplasmas ģenētiskā sadalīšana”, dabas ģenētika 2023 55: 3, 55 (3), 496.-506. Lpp. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Zhang, F. et al. (2023) “Tropāna alkaloīdu biosintēzes evolūcija, analizējot divus genomus Solanaceae ģimenē”, Nature Communications 2023 14: 1, 14 (1), 1. - 18. Lpp. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Izaicinoši gadījumu studijas:
Telomēru-telomēru montāža:Fu, A. et al. (2023) “Rūgtās melones (Momordica Charantia L. var. Abbreviata ser.) Telomēru-telomēru genoma montāža atklāj augļu attīstību, sastāvu un ģenētisko īpašību nogatavošanos”, Dārzkopības pētījumi, 10 (1). doi: 10.1093/h/uhac228.
Haplotipa montāža:Hu, W. et al. (2021) “Alēles definēts genoms atklāj biallelisku diferenciāciju maniokas evolūcijas laikā”, molekulārais augs, 14 (6), 851.-854. Lpp. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Milzu genoma montāža:Yuan, J. et al. (2022) “Giga-hromosomu genomiskais bāze un koku peonijas Paeonia ostii giga-genoms”, Nature Communications 2022 13: 1, 13 (1), 1.-16. Lpp. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Poliploīdu genoma montāža:Zhang, Q. et al. (2022) “Genoma ieskats nesenajā hromosomu reducēšanā ar autopolyploīdu cukurniedru saccharum spontaneum”, dabas ģenētika 2022 54: 6, 54 (6), 885. - 896. Lpp. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
