Plant/dier de novo genoomsequencing
De novoSequencing verwijst naar de constructie van het hele genoom van een soort met behulp van sequencing -technologieën in afwezigheid van een referentiegenoom. De introductie en wijdverbreide acceptatie van sequencing van de derde generatie, met langere lezingen, hebben de genoomassemblage aanzienlijk verbeterd door de overlapping tussen reads te vergroten. Deze verbetering is met name relevant bij het omgaan met uitdagende genomen, zoals die met een hoge heterozygositeit, een hoge verhouding van repetitieve gebieden, polyploïden en regio's met repetitieve elementen, abnormale GC-inhoud of hoge complexiteit die typisch slecht worden verzameld met behulp van kort-leessequencing alleen.
Onze one-stop-oplossing biedt geïntegreerde sequencingservices en bio-informatiemanalyse die een hoogwaardig de novo-geassembleerd genoom leveren. Een eerste genoomonderzoek met Illumina biedt schattingen van genoomgrootte en complexiteit, en deze informatie wordt gebruikt om de volgende stap van lang gelezen sequencing met Pacbio Hifi te begeleiden, gevolgd doorde novoMontage van contigs. Het daaropvolgende gebruik van HIC-assemblage maakt het mogelijk om de contigs aan het genoom te verankeren, waardoor een assemblage op chromosoomniveau wordt verkregen. Ten slotte wordt het genoom geannoteerd door genvoorspelling en door sequencing tot expressie gebrachte genen, die toevlucht nemen tot transcriptomen met korte en lange lezingen.
Servicefuncties
● Integratie van meerdere sequencing en bioinformatische services in een one-stop-oplossing:
Genoomonderzoek met Illumina om de genoomgrootte te schatten en daaropvolgende stappen te begeleiden;
Lang gelezen sequencing voorde novoassemblage van contigs;
HI-C sequencing voor chromosoomverankering;
mRNA -sequencing voor annotatie van genen;
Validatie van de montage.
● Service die geschikt is voor het construeren van nieuwe genomen of verbetering van bestaande referentiegenomen voor interessante soorten.
Servicevoordelen
Ontwikkeling van sequencingplatforms en bioinformatica inde novogenoomassemblage
(Amarasinghe SL et al.,Genoombiologie, 2020)
●Uitgebreide expertise en publicatierecord: BMKgene heeft enorme ervaring opgehoopt in hoogwaardige genoomassemblage van diverse soorten, waaronder diploïde genomen en zeer complexe genomen van polyploïde en allopolyploïde soorten. Sinds 2018 hebben we bijgedragen aan meer300 high-impact publicaties, en 20+ van hen worden gepubliceerd in Nature Genetics.
● One-stop-oplossing: Onze geïntegreerde aanpak combineert meerdere sequencing-technologieën en bioinformatische analyses in een samenhangende workflow, waardoor een hoogwaardig geassembleerd genoom wordt geleverd.
●Afgestemd op uw behoeften: Onze serviceworkflow is aanpasbaar, waardoor aanpassing voor genomen met verschillende functies en specifieke onderzoeksbehoeften mogelijk is. Dit omvat het opvangen van gigantische genomen, polyploïde genomen, zeer heterozygote genomen en meer.
●Zeer bekwame bio -informatica en laboratoriumteam: met grote ervaring in zowel de experimentele als bioinformatica voorste complexe genoomassemblages en een reeks patenten en software -auteursrechten.
●Post-sales ondersteuning:Onze toewijding gaat verder dan de voltooiing van het project met een serviceperiode van 3 maanden na verkoop. Gedurende deze tijd bieden we projecten follow-up, hulp bij het oplossen van problemen en Q & A-sessies om alle vragen met betrekking tot de resultaten aan te pakken.
Servicespecificaties
| Genoomonderzoek | Genoomassemblage | Chromosoomniveau | Genoom -annotatie |
| 50x illumina novaseq PE150
| 30x Pacbio CCS Hifi leest | 100x hi-c | RNA-seq illumina PE150 10 GB + (Optioneel) Volledige lengte RNA-seq Pacbio 40 GB of Nanopore 12 GB |
Servicevereisten
Voor genoomonderzoek, genoomassemblage en HI-C-assemblage:
| Weefsel of geëxtraheerde nucleïnezuren | Genoomonderzoek | Genoomassemblage met Pacbio | HI-C-montage |
| Dierlijke viscera | 0,5-1 g
| ≥ 3,5 g | ≥2 g |
| Dierenspier | ≥ 5 g | ||
| Zoogdierbloed | 1,5 ml
| ≥ 5 ml | ≥2 ml |
| Pluimvee/visbloed | ≥ 0,5 ml | ||
| Plant-vers blad | 1-2 g | ≥ 5 g | ≥ 4 g |
| Gekweekte cellen |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| Insect | 0,5-1 g | ≥ 3 g | ≥ 2 g |
| Geëxtraheerd DNA | Concentratie: ≥1 ng/ µl Bedrag ≥ 30 ng Beperkte of geen degradatie of besmetting | Concentratie: ≥ 50 ng/ µl Hoeveelheid: 10 µg/stroomcel/monster OD260/280 = 1.7-2.2 OD260/230 = 1.8-2.5 Beperkte of geen degradatie of besmetting |
-
|
Voor genoom -annotatie met transcriptomics:
| Weefsel of geëxtraheerde nucleïnezuren | Illumina transcriptoom | Pacbio transcriptoom | Nanopore transcriptoom |
| Plant- wortel/stengel/bloemblad | 450 mg | 600 mg | |
| Plant - blad/zaad | 300 mg | 300 mg | |
| Plant - fruit | 1.2 g | 1.2 g | |
| Dierlijk hart/darm | 300 mg | 300 mg | |
| Verviscera/hersenen van dieren | 240 mg | 240 mg | |
| Dierenspier | 450 mg | 450 mg | |
| Dierlijke botten/haar/huid | 1 g | 1 g | |
| Arthropod - Insect | 6 | 6 | |
| Arthropod -Crustacea | 300 mg | 300 mg | |
| Vol bloed | 1 buis | 1 buis | |
| Geëxtraheerd RNA | Concentratie: ≥ 20 ng/ µl Hoeveelheid ≥ 0,3 µg OD260/280 = 1.7-2.5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rin≥ 6 5 ≥28s/18s ≥1 | Concentratie: ≥ 100 ng/ µl Hoeveelheid ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1.7-2.5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rin≥ 8 5 ≥28s/18s ≥1 | Concentratie: ≥ 100 ng/ µl Hoeveelheid ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1.7-2.5 OD260/230 = 0,5-2,5 Rin≥ 7,5 5 ≥28s/18s ≥1 |
Aanbevolen monsterafgifte
Container: 2 ml centrifugebuis (blikfolie wordt niet aanbevolen)
(Voor de meeste monsters raden we aan niet in ethanol te behouden.)
Voorbeeldetikettering: monsters moeten duidelijk worden gelabeld en identiek zijn aan het ingediende voorbeeldinformatieformulier.
Verzending: Drooge ijs: monsters moeten eerst in zakken worden verpakt en begraven in droog-ijs.
Workflow
Service -werkstroom
Experimentontwerp
Voorbeeldafgifte
DNA -extractie
Bibliotheekconstructie
Volgorde
Gegevensanalyse
After-Sale Services
Volledige bioinformatische analyse, gescheiden in 4 stappen:
1) Genome Survey, gebaseerd op K-MER-analyse met NGS-lezingen:
Schatting van de genoomgrootte
Schatting van heterozygositeit
Schatting van repetitieve regio's
2) Genoomassemblage met Pacbio Hifi:
De novomontage
Beoordeling van de assemblage: inclusief Busco -analyse voor de volledigheid van de genoom en het in kaart brengen van NGS en Pacbio Hifi Reads
3) HI-C-montage:
HI-C bibliotheek QC: schatting van geldige HI-C interacties
HI-C-assemblage: clustering van contigs in groepen, gevolgd door contig ordening binnen elke groep en het toewijzen van contig oriëntatie
HI-C evaluatie
4) Genoom -annotatie:
Niet-coderende RNA-voorspelling
Repetitieve sequenties identificatie (transposons en tandem herhalingen)
Genvoorspelling
§De novo: ab initio algoritmen
§ Gebaseerd op homologie
§ Op basis van transcriptoom, met lange en korte lezingen: leest zijnde novogeassembleerd of in kaart gebracht op het ontwerpgenoom
§ Annotatie van voorspelde genen met meerdere databases
1) Genoom Survey- K-Mer-analyse
2) Genoomassemblage
2) Genoomassemblage - Pacbio Hifi leest mapping op trekkingsassemblage
2) HI-C-assemblage-Schatting van HI-C geldige interactieparen
3) Hi-C evaluatie na assemblage
4) Genoom -annotatie - Integratie van voorspelde genen
4) Genoom -annotatie - Voorspelde genen annotatie
Ontdek de vooruitgang die wordt gefaciliteerd door BMKgene's De Novo Genome Assembly Services via een samengestelde verzameling publicaties:
Li, C. et al. (2021) 'Genoomsequenties onthullen wereldwijde dispersieroutes en suggereren convergente genetische aanpassingen in Seahorse Evolution', Nature Communications, 12 (1). doi: 10.1038/S41467-021-21379-X.
Li, Y. et al. (2023) 'Grootschalige chromosomale veranderingen leiden tot expressieveranderingen op genoomniveau, omgevingsaanpassing en speciatie in de Gayal (Bos Frontalis)', Molecular Biology and Evolution, 40 (1). doi: 10.1093/molbev/MSAD006.
Tian, T. et al. (2023) 'Genoomassemblage en genetische dissectie van een prominente droogtesistente maïs germplasm', Nature Genetics 2023 55: 3, 55 (3), pp. 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Zhang, F. et al. (2023) 'Openbaring van evolutie van tropaan alkaloïde biosynthese door twee genomen in de Solanaceae -familie te analyseren', Nature Communications 2023 14: 1, 14 (1), pp. 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Uitdagende case-studies:
Telomere-tot-telomeer-assemblage:Fu, A. et al. (2023) 'Telomere-tot-telomeer genoomassemblage van bittere meloen (Momordica Charantia L. var. Abbreviata Ser.) Onthaalt fruitontwikkeling, samenstelling en rijpende genetische kenmerken', Horticulture Research, 10 (1). doi: 10.1093/hr/uhac228.
Haplotype -assemblage:Hu, W. et al. (2021) 'Alleel-gedefinieerd genoom onthult biallelische differentiatie tijdens cassave-evolutie', Molecular Plant, 14 (6), pp. 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Giant Genome Assembly:Yuan, J. et al. (2022) 'Genomische basis van de giga-chromosomen en giga-genoom van boom peony paeonia ostii', Nature Communications 2022 13: 1, 13 (1), pp. 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Polyploïde genoomassemblage:Zhang, Q. et al. (2022) 'Genomische inzichten in de recente chromosoomreductie van autopolyploïde suikerriet saccharum spontaneum', Nature Genetics 2022 54: 6, 54 (6), pp. 885-896. doi: 10.1038/S41588-022-01084-1.
