-
Genoma mēroga asociācijas analīze
Genome-Wide Association Studies (GWAS) mērķis ir identificēt ģenētiskos variantus (genotipus), kas saistīti ar īpašām iezīmēm (fenotipiem). Rūpīgi pārbaudot ģenētiskos marķierus visā genomā lielam skaitam indivīdu, GWAS ekstrapolē genotipa-fenotipa asociācijas, izmantojot populācijas līmeņa statistiskās analīzes. Šī metodoloģija atrod plašu pielietojumu cilvēku slimību izpētē un funkcionālo gēnu izpētē, kas saistīti ar sarežģītām dzīvnieku vai augu pazīmēm.
Uzņēmumā BMKGENE mēs piedāvājam divus GWAS veikšanas veidus lielām populācijām: izmantot visa genoma sekvencēšanu (WGS) vai izvēlēties samazinātas reprezentācijas genoma sekvencēšanas metodi, kas ir iekšēji izstrādāts specifiskā lokusa pastiprinātais fragments (SLAF). Lai gan WGS ir piemērots mazākiem genomiem, SLAF parādās kā rentabla alternatīva lielāku populāciju pētīšanai ar garākiem genomiem, efektīvi samazinot sekvencēšanas izmaksas, vienlaikus garantējot augstu ģenētisko marķieru atklāšanas efektivitāti.
-
Viena kodola RNS sekvencēšana
Vienas šūnas uztveršanas un pielāgotu bibliotēku veidošanas metožu attīstība kopā ar augstas caurlaidības sekvencēšanu ir mainījusi gēnu ekspresijas pētījumus šūnu līmenī. Šis izrāviens ļauj veikt dziļāku un visaptverošāku sarežģītu šūnu populāciju analīzi, pārvarot ierobežojumus, kas saistīti ar gēnu ekspresijas vidējo noteikšanu visās šūnās un saglabājot patieso neviendabīgumu šajās populācijās. Lai gan vienas šūnas RNS sekvencēšanai (scRNA-seq) ir nenoliedzamas priekšrocības, tā saskaras ar problēmām noteiktos audos, kur vienas šūnas suspensijas izveidošana ir sarežģīta un nepieciešami jauni paraugi. Uzņēmums BMKGene risina šo šķērsli, piedāvājot viena kodola RNS sekvencēšanu (snRNA-seq), izmantojot vismodernāko 10X Genomics Chromium tehnoloģiju. Šī pieeja paplašina paraugu spektru, ko var veikt transkripta analīzei vienas šūnas līmenī.
Kodolu izolēšana tiek veikta, izmantojot novatorisko 10X Genomics Chromium mikroshēmu, kurā ir astoņu kanālu mikrofluidikas sistēma ar dubultām krustojumiem. Šajā sistēmā gēla lodītes, kas satur svītrkodus, gruntējumus, fermentus un vienu kodolu, tiek iekapsulētas nanolitru lieluma eļļas pilienos, veidojot gēla lodītes emulsiju (GEM). Pēc GEM veidošanās katrā GEM notiek šūnu līze un svītrkoda atbrīvošanās. Pēc tam mRNS molekulas tiek pakļautas reversajai transkripcijai cDNS, iekļaujot 10 X svītrkodus un unikālos molekulāros identifikatorus (UMI). Pēc tam šīs cDNS tiek pakļautas standarta sekvencēšanas bibliotēkas uzbūvei, atvieglojot spēcīgu un visaptverošu gēnu ekspresijas profilu izpēti vienas šūnas līmenī.
Platforma: 10× Genomics Chromium un Illumina NovaSeq platforma
-
Augu/dzīvnieku visa genoma sekvencēšana
Visa genoma sekvencēšana (WGS), kas pazīstama arī kā atkārtota sekvencēšana, attiecas uz dažādu sugu indivīdu ar zināmiem atsauces genomiem visa genoma sekvencēšanu. Pamatojoties uz to, var sīkāk identificēt indivīdu vai populāciju genoma atšķirības. WGS ļauj identificēt viena nukleotīda polimorfismu (SNP), ievietošanas dzēšanu (InDel), struktūras variāciju (SV) un kopiju skaita izmaiņas (CNV). SV veido lielāku variācijas bāzes daļu nekā SNP, un tiem ir lielāka ietekme uz genomu, būtiski ietekmējot dzīvos organismus. Lai gan īsas nolasīšanas atkārtota secība ir efektīva SNP un InDels identificēšanā, ilgstoši nolasīta atkārtota secība ļauj precīzāk identificēt lielus fragmentus un sarežģītas variācijas.
-
10x Genomics Visium telpiskais transkripts
Telpiskā transkriptomika ir progresīva tehnoloģija, kas ļauj pētniekiem izpētīt gēnu ekspresijas modeļus audos, vienlaikus saglabājot to telpisko kontekstu. Viena spēcīga platforma šajā domēnā ir 10x Genomics Visium kopā ar Illumina sekvencēšanu. 10X Visium princips ir balstīts uz specializētu mikroshēmu ar noteiktu uztveršanas zonu, kurā tiek ievietotas audu sekcijas. Šajā uztveršanas apgabalā ir svītrkoda plankumi, no kuriem katrs atbilst unikālai telpiskajai atrašanās vietai audos. Pēc tam reversās transkripcijas procesa laikā no audiem uztvertās RNS molekulas tiek marķētas ar unikāliem molekulārajiem identifikatoriem (UMI). Šie svītrkodēti plankumi un UMI nodrošina precīzu telpisko kartēšanu un gēnu ekspresijas kvantitatīvo noteikšanu ar vienas šūnas izšķirtspēju. Telpiski svītrkodu paraugu un UMI kombinācija nodrošina ģenerēto datu precizitāti un specifiku. Izmantojot šo telpiskās transkriptomikas tehnoloģiju, pētnieki var iegūt dziļāku izpratni par šūnu telpisko organizāciju un sarežģītajām molekulārajām mijiedarbībām, kas notiek audos, piedāvājot nenovērtējamu ieskatu mehānismos, kas ir pamatā bioloģiskajiem procesiem vairākās jomās, tostarp onkoloģijā, neirozinātnē, attīstības bioloģijā, imunoloģijā. , un botāniskie pētījumi.
Platforma: 10X Genomics Visium un Illumina NovaSeq
-
Pilna garuma mRNS sekvencēšana-nanopore
Lai gan uz NGS balstīta mRNS sekvencēšana ir daudzpusīgs rīks gēnu ekspresijas kvantitatīvai noteikšanai, tās paļaušanās uz īsiem nolasījumiem ierobežo tās efektivitāti sarežģītās transkriptomiskās analīzēs. No otras puses, nanoporu sekvencēšanā tiek izmantota ilgstošas lasīšanas tehnoloģija, kas ļauj secināt pilna garuma mRNS transkriptus. Šī pieeja atvieglo visaptverošu alternatīvas savienošanas, gēnu saplūšanas, poliadenilācijas un mRNS izoformu kvantitatīvās noteikšanas izpēti.
Nanoporu sekvencēšana, metode, kas balstās uz nanoporu vienas molekulas reāllaika elektriskajiem signāliem, nodrošina rezultātus reāllaikā. Motoru proteīnu vadīta, divpavedienu DNS saistās ar nanoporu proteīniem, kas iestrādāti bioplēvē, atritinot, kad tā iet caur nanoporu kanālu sprieguma starpības apstākļos. Atšķirīgie elektriskie signāli, ko rada dažādas DNS virknes bāzes, tiek atklāti un klasificēti reāllaikā, atvieglojot precīzu un nepārtrauktu nukleotīdu sekvencēšanu. Šī novatoriskā pieeja pārvar īstermiņa lasīšanas ierobežojumus un nodrošina dinamisku platformu sarežģītai genoma analīzei, tostarp sarežģītiem transkripta pētījumiem, ar tūlītējiem rezultātiem.
Platforma: Nanopore PromethION 48
-
Pilna garuma mRNS sekvencēšana - PacBio
Lai gan uz NGS balstīta mRNS sekvencēšana ir daudzpusīgs rīks gēnu ekspresijas kvantitatīvai noteikšanai, tās paļaušanās uz īsiem nolasījumiem ierobežo tās izmantošanu sarežģītās transkriptomiskās analīzēs. No otras puses, PacBio sekvencēšanā (Iso-Seq) tiek izmantota ilgstošas lasīšanas tehnoloģija, kas ļauj secināt pilna garuma mRNS transkriptus. Šī pieeja atvieglo visaptverošu alternatīvas savienošanas, gēnu saplūšanas un poliadenilācijas izpēti. Tomēr ir arī citas izvēles iespējas gēnu ekspresijas kvantitatīvai noteikšanai, jo ir nepieciešams liels datu apjoms. PacBio sekvencēšanas tehnoloģija balstās uz vienas molekulas, reāllaika (SMRT) sekvencēšanu, nodrošinot skaidru priekšrocību pilna garuma mRNS transkriptu tveršanā. Šī novatoriskā pieeja ietver nulles režīma viļņvadu (ZMW) un mikrofabrikātu iedobumu izmantošanu, kas ļauj reāllaikā novērot DNS polimerāzes aktivitāti sekvencēšanas laikā. Šajos ZMW PacBio DNS polimerāze sintezē komplementāru DNS virkni, radot garus nolasījumus, kas aptver visus mRNS transkriptus. PacBio darbība Circular Consensus sekvencēšanas (CCS) režīmā uzlabo precizitāti, atkārtoti secinot vienu un to pašu molekulu. Ģenerētajiem HiFi nolasījumiem ir precizitāte, kas ir salīdzināma ar NGS, kas vēl vairāk veicina visaptverošu un uzticamu sarežģītu transkriptisko funkciju analīzi.
Platforma: PacBio Sequel II; PacBio Revio
-
Eikariotu mRNS sekvencēšana-NGS
mRNS sekvencēšana, daudzpusīga tehnoloģija, nodrošina visu mRNS transkriptu visaptverošu profilēšanu šūnās īpašos apstākļos. Ar tā plašo pielietojumu šis progresīvais rīks atklāj sarežģītus gēnu ekspresijas profilus, gēnu struktūras un molekulāros mehānismus, kas saistīti ar dažādiem bioloģiskiem procesiem. Plaši izmantota fundamentālajos pētījumos, klīniskajā diagnostikā un zāļu izstrādē, mRNS sekvencēšana sniedz ieskatu šūnu dinamikas un ģenētiskās regulēšanas sarežģītībā, rosinot zinātkāri par tās potenciālu dažādās jomās.
Platforma: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Neatsauces mRNS sekvencēšana-NGS
mRNS sekvencēšana nodrošina visu mRNS transkriptu visaptverošu profilēšanu šūnās īpašos apstākļos. Šī progresīvā tehnoloģija kalpo kā spēcīgs instruments, atklājot sarežģītus gēnu ekspresijas profilus, gēnu struktūras un molekulāros mehānismus, kas saistīti ar dažādiem bioloģiskiem procesiem. Plaši izmantota fundamentālajos pētījumos, klīniskajā diagnostikā un zāļu izstrādē, mRNS sekvencēšana sniedz ieskatu šūnu dinamikas un ģenētiskās regulēšanas sarežģītībā.
Platforma: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Gara nekodēšanas sekvencēšana-Illumina
Garās nekodējošās RNS (lncRNS) ir garākas par 200 nukleotīdiem, kurām ir minimāls kodēšanas potenciāls un kas ir galvenie elementi nekodējošā RNS. Šīs RNS, kas atrodas kodolā un citoplazmā, spēlē izšķirošu lomu epiģenētiskajā, transkripcijas un pēctranskripcijas regulēšanā, uzsverot to nozīmi šūnu un molekulāro procesu veidošanā. LncRNS sekvencēšana ir spēcīgs līdzeklis šūnu diferenciācijā, ontoģenēzē un cilvēku slimībās.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
Maza RNS sekvencēšana-Illumina
Mazās RNS (sRNS) molekulas ietver mikroRNS (miRNS), mazas traucējošas RNS (siRNS) un piwi-interacting RNS (piRNS). Starp tiem miRNS, kuru garums ir aptuveni 18–25 nukleotīdi, ir īpaši ievērības cienīgas ar to galveno regulējošo lomu dažādos šūnu procesos. Ar audiem un stadijai raksturīgiem ekspresijas modeļiem miRNS uzrāda augstu saglabāšanos dažādās sugās.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
CircRNA sekvencēšana-Illumina
Cirkulārā RNS sekvencēšana (circRNA-seq) ir paredzēta, lai profilētu un analizētu apļveida RNS — RNS molekulu klasi, kas veido slēgtas cilpas nekanonisku savienošanas notikumu dēļ, nodrošinot šai RNS paaugstinātu stabilitāti. Lai gan ir pierādīts, ka dažas cirRNS darbojas kā mikroRNS sūkļi, atdalot mikroRNS un neļaujot tām regulēt mērķa mRNS, citas cirRNS var mijiedarboties ar olbaltumvielām, modulēt gēnu ekspresiju vai tām ir nozīme šūnu procesos. cirRNS ekspresijas analīze sniedz ieskatu šo molekulu regulējošajās lomās un to nozīmīgumā dažādos šūnu procesos, attīstības stadijās un slimību apstākļos, veicinot dziļāku izpratni par RNS regulēšanas sarežģītību gēnu ekspresijas kontekstā.
-
Visa transkripta sekvencēšana — Illumina
Visa transkripta sekvencēšana piedāvā visaptverošu pieeju dažādu RNS molekulu profilēšanai, kas ietver kodējošās (mRNS) un nekodējošās RNS (lncRNS, cirRNS un miRNS). Šis paņēmiens tver visu konkrētu šūnu transkriptu noteiktā brīdī, ļaujot holistiski izprast šūnu procesus. Pazīstams arī kā "kopējā RNS sekvencēšana", tā mērķis ir atklāt sarežģītus regulējošos tīklus transkripta līmenī, ļaujot veikt padziļinātu analīzi, piemēram, konkurējošu endogēno RNS (ceRNS) un kopīgu RNS analīzi. Tas iezīmē sākotnējo soli uz funkcionālo raksturojumu, jo īpaši regulējošo tīklu atšķetināšanā, kas ietver cirRNS-miRNS-mRNS balstītu ceRNS mijiedarbību.
-
Hromatīna imūnprecipitācijas sekvencēšana (ChIP-seq)
Hromatīna imūnprecipitācija (CHIP) ir metode, kas izmanto antivielas, lai selektīvi bagātinātu DNS saistošos proteīnus un to atbilstošos genomikas mērķus. Tā integrācija ar NGS ļauj visā genomā profilēt DNS mērķus, kas saistīti ar histona modifikāciju, transkripcijas faktoriem un citiem DNS saistošiem proteīniem. Šī dinamiskā pieeja ļauj salīdzināt saistīšanās vietas dažādos šūnu tipos, audos vai apstākļos. ChIP-Seq lietojumprogrammas aptver no transkripcijas regulēšanas un attīstības ceļu izpētes līdz slimību mehānismu noskaidrošanai, padarot to par neaizstājamu līdzekli, lai izprastu genoma regulēšanas ainavas un uzlabotu terapeitisko ieskatu.
Platforma: Illumina NovaSeq