Ургамал/Амьтны Де Ново геномын дараалал
Де Новодараалал гэдэг нь лавлагаа геном байхгүй үед дараалал тогтоох технологийг ашиглан тухайн зүйлийн геномыг бүхэлд нь бүтээхийг хэлнэ. Удаан унших боломжтой гурав дахь үеийн дарааллыг нэвтрүүлж, өргөнөөр нэвтрүүлсэн нь уншилтын хоорондох давхцлыг нэмэгдүүлснээр геномын угсралтыг ихээхэн сайжруулсан. Энэ сайжруулалт нь гетерозигот өндөр, давтагдах бүсүүдийн өндөр харьцаа, полиплоид, давтагдах элемент бүхий бүсүүд, хэвийн бус GC агууламжтай, эсвэл ихэвчлэн богино унших дараалал ашиглан угсарч тохиромжгүй өндөр төвөгтэй геномуудтай харьцах үед онцгой ач холбогдолтой юм. ганцаараа.
Манай нэг цэгийн шийдэл нь өндөр чанартай де ново угсарсан геномыг хүргэх нэгдсэн дарааллын үйлчилгээ, биоинформатик шинжилгээг үзүүлдэг. Illumina-тай хийсэн геномын анхны судалгаа нь геномын хэмжээ, нарийн төвөгтэй байдлын тооцооллыг өгдөг бөгөөд энэ мэдээллийг PacBio HiFi-тай удаан уншсан дарааллын дараагийн алхмыг удирдан чиглүүлэхэд ашигладаг.de novoконтигуудын угсралт. HiC угсралтын дараагийн хэрэглээ нь контигуудыг геномд холбож, хромосомын түвшний угсралтыг олж авах боломжийг олгодог. Эцэст нь геномыг генийн таамаглал, илэрхийлсэн генийн дарааллаар тэмдэглэж, богино болон урт уншлага бүхий транскриптомуудыг ашигладаг.
Үйлчилгээний онцлог
● Олон тооны дараалал болон биоинформатик үйлчилгээг нэг цэгийн шийдэлд нэгтгэх:
Геномын хэмжээг тооцоолох, дараагийн алхмуудыг чиглүүлэх зорилгоор Illumina-тай геномын судалгаа;
Урт унших дараалалde novoконтигуудыг угсрах;
Хромосомын бэхэлгээний Hi-C дараалал;
Генүүдийн тайлбарт зориулсан мРНХ-ийн дараалал;
Чуулганыг баталгаажуулах.
● Шинэ геном бүтээх эсвэл сонирхож буй зүйлийн одоо байгаа лавлагаа геномыг сайжруулахад тохиромжтой үйлчилгээ.
Үйлчилгээний давуу тал
Дараалсан платформ болон биоинформатикийг хөгжүүлэхde novoгеномын нэгдэл
(Amarasinghe SL нар.,Геномын биологи, 2020)
●Өргөн цар хүрээтэй туршлага, нийтлэлийн бүртгэл: BMKGene нь диплоид геном, полиплоид ба аллополиплоид зүйлийн маш нарийн төвөгтэй геном зэрэг төрөл бүрийн зүйлийн геномын өндөр чанартай угсралтын асар их туршлага хуримтлуулсан. 2018 оноос хойш бид илүү их хувь нэмэр оруулсанӨндөр нөлөө бүхий 300 хэвлэл, тэдгээрийн 20 гаруй нь Nature Genetics сэтгүүлд хэвлэгдсэн.
● Нэг цэгийн шийдэл: Манай нэгдсэн арга нь олон тооны дарааллын технологи, биоинформатик шинжилгээг нэгтгэсэн ажлын урсгалд нэгтгэж, өндөр чанартай угсарсан геномыг хүргэдэг.
●Таны хэрэгцээнд тохирсон: Манай үйлчилгээний ажлын урсгалыг өөрчлөх боломжтой бөгөөд олон янзын шинж чанар, тодорхой судалгааны хэрэгцээтэй геномуудад дасан зохицох боломжийг олгодог. Үүнд аварга том геномууд, полиплоид геномууд, өндөр гетерозигот геномууд болон бусад зүйлс орно.
●Өндөр ур чадвартай биоинформатик, лабораторийн баг: нарийн төвөгтэй геномын угсралтын туршилтын болон биоинформатикийн аль алинд нь асар их туршлагатай, хэд хэдэн патент, програм хангамжийн зохиогчийн эрх.
●Борлуулалтын дараах дэмжлэг:Бидний амлалт нь төслийн гүйцэтгэлээс давж, борлуулалтын дараах 3 сарын үйлчилгээний хугацаа юм. Энэ хугацаанд бид үр дүнтэй холбоотой аливаа асуултыг шийдвэрлэхийн тулд төслийн хяналт, алдааг олж засварлах, асуулт хариултын сессүүдийг санал болгодог.
Үйлчилгээний үзүүлэлтүүд
| Геномын судалгаа | Геномын цуглуулга | Хромосомын түвшин | Геномын тайлбар |
| 50X Illumina NovaSeq PE150
| 30X PacBio CCS HiFi уншдаг | 100X Hi-C | RNA-seq Illumina PE150 10 Gb + (заавал биш) Бүрэн урттай RNA-seq PacBio 40 Gb or Nanopore 12 Гб |
Үйлчилгээний шаардлага
Геномын судалгаа, геномын ассемблей ба Hi-C ассемблейд:
| Эд эс буюу олборлосон нуклейн хүчил | Геномын судалгаа | PacBio-той геномын угсралт | Hi-C угсралт |
| Амьтны дотоод эрхтэн | 0.5-1 гр
| ≥ 3.5 гр | ≥2 гр |
| Амьтны булчин | ≥ 5 гр | ||
| Хөхтөн амьтдын цус | 1.5 мл
| ≥ 5 мл | ≥2 мл |
| Шувууны/загасны цус | ≥ 0.5 мл | ||
| Ургамал - шинэ навч | 1-2 гр | ≥ 5 гр | ≥ 4 гр |
| Өсгөвөрлөсөн эсүүд |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| Шавж | 0.5-1 гр | ≥ 3 гр | ≥ 2 гр |
| Олж авсан ДНХ | Концентраци: ≥1 нг/ µL Хэмжээ ≥ 30 нг Хязгаарлагдмал буюу доройтол, бохирдолгүй | Концентраци: ≥ 50 нг/мкл Хэмжээ: 10 мкг/урсгалын эс/ дээж OD260/280=1.7-2.2 OD260/230=1.8-2.5 Хязгаарлагдмал буюу доройтол, бохирдолгүй |
-
|
Транскриптомик бүхий геномын тайлбарын хувьд:
| Эд эс буюу олборлосон нуклейн хүчил | Иллюмин транскриптом | Пакбио транскриптом | Нанопор транскриптом |
| Ургамал- Үндэс/Идэл/Дэлбээ | 450 мг | 600 мг | |
| Ургамал - Навч/Үр | 300 мг | 300 мг | |
| Ургамал - Жимс | 1.2 гр | 1.2 гр | |
| Амьтны зүрх/гэдэс | 300 мг | 300 мг | |
| Амьтны дотоод эрхтэн/тархи | 240 мг | 240 мг | |
| Амьтны булчин | 450 мг | 450 мг | |
| Амьтны яс/үс/арьс | 1 гр | 1 гр | |
| Артропод - Шавж | 6 | 6 | |
| Артропод - Хавч хэлбэрт | 300 мг | 300 мг | |
| Бүхэл цус | 1 хоолой | 1 хоолой | |
| Олж авсан РНХ | Концентраци: ≥ 20 нг/мкл Хэмжээ ≥ 0.3 мкг OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 6 5≥28S/18S≥1 | Концентраци: ≥ 100 нг/мкл Хэмжээ ≥ 0.75 мкг OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 8 5≥28S/18S≥1 | Концентраци: ≥ 100 нг/мкл Хэмжээ ≥ 0.75 мкг OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 7.5 5≥28S/18S≥1 |
Санал болгож буй дээжийн хүргэлт
Сав: 2 мл центрифугийн хоолой (цагаан тугалган цаас хэрэглэхийг зөвлөдөггүй)
(Ихэнх дээжийг этанолд хадгалахгүй байхыг зөвлөж байна.)
Дээжийн шошго: Дээж нь тодорхой шошготой байх ёстой бөгөөд ирүүлсэн дээжийн мэдээллийн маягттай ижил байх ёстой.
Тээвэрлэлт: Хуурай мөс: Дээжийг эхлээд уутанд хийж хуурай мөсөнд булах шаардлагатай.
Ажлын урсгал
Үйлчилгээний ажлын урсгал
Туршилтын загвар
Дээж хүргэх
ДНХ олборлолт
Номын сангийн барилга
Дараалал
Өгөгдлийн шинжилгээ
Борлуулалтын дараах үйлчилгээ
Бүрэн биоинформатик шинжилгээг 4 үе шаттайгаар хуваана:
1) NGS-тэй k-mer шинжилгээнд үндэслэсэн геномын судалгаа:
Геномын хэмжээг тооцоолох
Гетерозигот байдлын тооцоо
Давтагдах бүс нутгийн тооцоо
2) PacBio HiFi-тай геномын угсралт:
De novoугсралт
Ассемблей үнэлгээ: геномын бүрэн байдлын BUSCO шинжилгээ, NGS болон PacBio HiFi уншилтын зураглал зэргийг багтаасан
3) Hi-C угсралт:
Hi-C номын сангийн QC: хүчинтэй Hi-C харилцан үйлчлэлийн тооцоо
Hi-C угсралт: контигуудыг бүлэг болгон бөөгнөрүүлэх, дараа нь бүлэг тус бүр дотор контиг эрэмбэлж, контиг чиг баримжаа олгох
Hi-C үнэлгээ
4) Геномын тайлбар:
Кодлогдоогүй РНХ-ийн таамаглал
Давтагдах дарааллыг тодорхойлох (транспозон ба тандем давталт)
Генийн таамаглал
§De novo: ab initio алгоритмууд
§ Гомологи дээр үндэслэсэн
§ Транскриптом дээр үндэслэсэн, урт ба богино уншлагатай: уншинаde novoгеномын төсөлд угсарсан эсвэл зурагласан
§ Олон мэдээллийн сантай урьдчилан таамагласан генийн тайлбар
1) Геномын судалгаа- k-mer шинжилгээ
2) Геномын чуулган
2) Геномын Ассемблей – PacBio HiFi нь ноорог угсралтын зураглалыг уншдаг
2) Hi-C Assembly – Hi-C хүчинтэй харилцан үйлчлэлийн хосуудын тооцоо
3) Hi-C угсралтын дараах үнэлгээ
4) Геномын тайлбар - урьдчилан таамагласан генийг нэгтгэх
4) Геномын тайлбар - урьдчилан таамагласан генийн тайлбар
BMKGene-ийн шинэчилсэн геномын угсралтын үйлчилгээний дэвшилтэт нийтлэлүүдийн цуглуулгаар дамжуулан олж мэдээрэй:
Ли, C. нар. (2021) 'Геномын дараалал нь дэлхийн тархалтын замыг илрүүлж, далайн морины хувьсал дахь нэгдмэл генетикийн дасан зохицохыг санал болгож байна', Nature Communications, 12(1). doi: 10.1038 / S41467-021-21379-X.
Ли, Y. нар. (2023) 'Том хэмжээний хромосомын өөрчлөлтүүд нь геномын түвшний илэрхийлэл, хүрээлэн буй орчны дасан зохицох, төрөлжихөд хүргэдэг Gayal (Bos frontalis)', Молекулын биологи ба хувьсал, 40(1). doi: 10.1093/MOLBEV/MSAD006.
Tian, T. et al. (2023) 'Ганд тэсвэртэй эрдэнэ шишийн үр хөврөлийн геномын цуглуулга ба генетикийн задрал', Nature Genetics 2023 55:3, 55(3), хуудас 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Жан, Ф. нар. (2023) 'Solanaceae овгийн хоёр геномыг шинжлэх замаар тропаны алкалоид биосинтезийн хувьслыг илчлэх нь', Nature Communications 2023 14:1, 14(1), хуудас 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Сорилттой кейс судалгаа:
Теломерээс теломер хүртэлх угсралт:Фу, A. нар. (2023) 'Гашуун амтат гуа (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.)-ийн теломер-теломер геномын нэгдэл нь жимсний хөгжил, бүтэц, боловсорч гүйцсэн генетикийн шинж чанарыг харуулж байна', Цэцэрлэгжүүлэлтийн судалгаа, 10(1). doi: 10.1093/HR/UHAC228.
Хаплотип угсралт:Ху, В. нар. (2021) 'Аллелээр тодорхойлогдсон геном нь маниокийн хувьслын явцад биаллелийн ялгааг илрүүлдэг', Молекулын ургамал, 14(6), хуудас 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Аварга том геномын цуглуулга:Юан, Ж. нар. (2022) 'Цээнэ цэцгийн Paeonia ostii-ийн гига-хромосом ба гига-геномын геномын үндэс', Nature Communications 2022 13:1, 13(1), хуудас 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Полиплоид геномын цуглуулга:Жан, Q. нар. (2022) 'Saccharum spontaneum-ийн автополиплоид чихрийн нишингийн сүүлийн үеийн хромосомын бууралтын талаарх геномын ойлголт', Байгалийн генетик 2022 54:6, 54(6), 885-896 хуудас. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
