-
Secvențierea metagenomică -NGS
Un metagenom este o colecție a materialului genetic total al unei comunități mixte de organisme, cum ar fi metagenomul de mediu și cel uman. Conține genoame atât ale microorganismelor cultivabile, cât și ale microorganismelor necultivabile. Secvențierea metagenomică Shotgun cu NGS permite studiul acestor peisaje genomice complicate încorporate în eșantioane de mediu, oferind mai mult decât profiluri taxonomice, oferind și perspective granulare asupra diversității speciilor, dinamicii abundenței și structurilor complexe ale populației. Dincolo de studiile taxonomice, metagenomica puștilor oferă, de asemenea, o perspectivă genomică funcțională, permițând explorarea genelor codificate și a rolurilor lor presupuse în procesele ecologice. În cele din urmă, stabilirea rețelelor de corelație între elementele genetice și factorii de mediu contribuie la o înțelegere holistică a interacțiunii complexe dintre comunitățile microbiene și fondul lor ecologic. În concluzie, secvențierea metagenomică este un instrument esențial pentru dezlegarea complexităților genomice ale diverselor comunități microbiene, luminând relațiile cu mai multe fațete dintre genetică și ecologie în cadrul acestor ecosisteme complexe.
Platforme: Illumina NovaSeq și DNBSEQ-T7
-
Secvențierea metagenomică-TGS
Un metagenom este o colecție de material genetic al unei comunități mixte de organisme, cum ar fi metagenomul de mediu și cel uman. Conține genoame atât ale microorganismelor cultivabile, cât și ale microorganismelor necultivabile. Secvențierea metagenomică permite studiul acestor peisaje genomice complicate încorporate în probe ecologice, oferind mai mult decât profilarea taxonomică. Oferă, de asemenea, o perspectivă genomică funcțională prin explorarea genelor codificate și a rolurilor lor presupuse în procesele de mediu. În timp ce abordările tradiționale de pușcă cu secvențierea Illumina au fost utilizate pe scară largă în studiile metagenomice, apariția secvențierii de citire lungă Nanopore și PacBio a schimbat domeniul. Tehnologia Nanopore și PacBio îmbunătățesc analizele bioinformatice din aval, în special asamblarea metagenomului, asigurând mai multe ansambluri continue. Rapoartele indică faptul că metagenomica bazată pe Nanopore și PacBio a generat cu succes genomi bacterieni completi și închisi din microbiomi complexi (Moss, EL, et al., Nature Biotech, 2020). Integrarea citirilor Nanopore cu citirile Illumina oferă o abordare strategică pentru corectarea erorilor, atenuând acuratețea scăzută inerentă a lui Nanopore. Această combinație sinergică valorifică punctele forte ale fiecărei platforme de secvențiere, oferind o soluție robustă pentru a depăși potențialele limitări și pentru a avansa în precizia și fiabilitatea analizelor metagenomice.
Platformă: Nanopore PromethION 48, Illumia și PacBio Revio
-
Secvențierea bisulfitului întregului genom (WGBS)
Secvențierea bisulfiților a genomului întreg (WGBS) reprezintă metodologia standard de aur pentru explorarea în profunzime a metilării ADN-ului, în special poziția a cincea în citozină (5-mC), un regulator esențial al expresiei genelor și activității celulare. Principiul care stă la baza WGBS implică tratamentul cu bisulfit, care induce conversia citozinelor nemetilate în uracil (C în U), lăsând în același timp citozinele metilate neschimbate. Această tehnică oferă o rezoluție cu o singură bază, permițând cercetătorilor să investigheze cuprinzător metilomul și să descopere modele anormale de metilare asociate cu diferite afecțiuni, în special cancerul. Prin folosirea WGBS, oamenii de știință pot obține perspective de neegalat asupra peisajelor de metilare la nivelul întregului genom, oferind o înțelegere nuanțată a mecanismelor epigenetice care stau la baza diverselor procese biologice și boli.
-
Test pentru cromatina accesibilă transpozazei cu secvențiere cu randament ridicat (ATAC-seq)
ATAC-seq este o tehnică de secvențiere cu randament ridicat utilizată pentru analiza accesibilității cromatinei la nivelul genomului. Utilizarea oferă o înțelegere mai profundă a mecanismelor complexe de control epigenetic global asupra expresiei genelor. Metoda folosește o transpozază hiperactivă Tn5 pentru a fragmenta și a marca simultan regiunile deschise de cromatină prin inserarea adaptoarelor de secvențiere. Amplificarea PCR ulterioară are ca rezultat crearea unei biblioteci de secvențiere, care permite identificarea cuprinzătoare a regiunilor deschise de cromatina în condiții specifice spațiu-timp. ATAC-seq oferă o vedere holistică a peisajelor cromatinei accesibile, spre deosebire de metodele care se concentrează exclusiv pe locurile de legare a factorului de transcripție sau pe regiunile specifice modificate de histonă. Prin secvențierea acestor regiuni deschise de cromatină, ATAC-seq dezvăluie regiuni mai susceptibile de a avea secvențe reglatoare active și site-uri potențiale de legare a factorului de transcripție, oferind informații valoroase asupra modulării dinamice a expresiei genelor în întregul genom.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-PacBio
Genele ARNr 16S și 18S, împreună cu regiunea Internal Transcribed Spacer (ITS), servesc ca markeri esențiali de amprentare moleculară datorită combinației lor de regiuni extrem de conservate și hipervariabile, făcându-le instrumente neprețuite pentru caracterizarea organismelor procariote și eucariote. Amplificarea și secvențierea acestor regiuni oferă o abordare fără izolare pentru investigarea compoziției microbiene și a diversității în diverse ecosisteme. În timp ce secvențierea Illumina vizează de obicei regiuni hipervariabile scurte, cum ar fi V3-V4 din 16S și ITS1, s-a demonstrat că adnotarea taxonomică superioară este realizabilă prin secvențierea întregii lungimi a 16S, 18S și ITS. Această abordare cuprinzătoare are ca rezultat procente mai mari de secvențe clasificate cu precizie, atingând un nivel de rezoluție care se extinde la identificarea speciilor. Platforma de secvențiere în timp real cu o singură moleculă (SMRT) a PacBio iese în evidență prin furnizarea de citiri lungi (HiFi) foarte precise care acoperă ampliconii de lungime completă, rivalizând cu precizia secvențierii Illumina. Această capacitate permite cercetătorilor să obțină un avantaj de neegalat - o vedere panoramică a peisajului genetic. Acoperirea extinsă crește semnificativ rezoluția adnotării speciilor, în special în cadrul comunităților bacteriene sau fungice, permițând o înțelegere mai profundă a complexității populațiilor microbiene.
-
16S/18S/ITS Amplicon Sequencing-NGS
Secvențierea ampliconilor cu tehnologia Illumina, care vizează în mod specific markerii genetici 16S, 18S și ITS, este o metodă puternică pentru a dezvălui filogenia, taxonomia și abundența speciilor în comunitățile microbiene. Această abordare implică secvențierea regiunilor hipervariabile ale markerilor genetici de întreținere. Introdus inițial ca amprentă moleculară de cătreWoeses et alîn 1977, această tehnică a revoluționat profilarea microbiomului, permițând analize fără izolare. Prin secvențierea 16S (bacterii), 18S (ciuperci) și Internal Transcribed Spacer (ITS, ciuperci), cercetătorii pot identifica nu numai specii abundente, ci și rare și neidentificate. Adopta pe scară largă ca instrument esențial, secvențierea ampliconilor a devenit instrumentală în discernământul compozițiilor microbiene diferențiate în diverse medii, inclusiv gura umană, intestinele, scaunul și nu numai.
-
Re-secvențierea întregului genom bacterian și fungic
Proiectele de re-secvențiere a întregului genom bacteriene și fungice sunt esențiale pentru avansarea genomicii microbiene, permițând finalizarea și compararea genomilor microbieni. Acest lucru facilitează ingineria fermentației, optimizarea proceselor industriale și explorarea căilor secundare de metabolism. În plus, resecvențierea fungică și bacteriană este crucială pentru înțelegerea adaptării la mediu, optimizarea tulpinilor și dezvăluirea dinamicii evoluției genetice, cu implicații largi în medicină, agricultură și știința mediului.
-
PacBio-Secvențierea ampliconilor 16S/18S/ITS de lungime completă
Platforma Amplicon (16S/18S/ITS) este dezvoltată cu ani de experiență în analiza proiectelor de diversitate microbiană, care conține analiză de bază standardizată și analiză personalizată: analiza de bază acoperă conținutul de analiză principal al cercetării microbiene curente, conținutul analizei este bogat și cuprinzător, iar rezultatele analizelor sunt prezentate sub formă de rapoarte de proiect; Conținutul analizei personalizate este divers. Eșantioanele pot fi selectate și parametrii pot fi setați în mod flexibil în funcție de raportul de analiză de bază și scopul cercetării, pentru a realiza cerințe personalizate. Sistem de operare Windows, simplu si rapid.
-
PacBio-Transcriptom de lungime întreagă (non-referință)
Luând ca intrare datele de secvențiere a izoformei Pacific Biosciences (PacBio), această aplicație este capabilă să identifice secvențe de transcriere de lungime completă (fără asamblare). Prin maparea secvențelor de lungime completă împotriva genomului de referință, transcrierile pot fi optimizate prin gene cunoscute, transcrieri, regiuni de codificare etc. În acest caz, se poate obține o identificare mai precisă a structurilor ARNm, cum ar fi splicing alternativ, etc. Analiza comună cu datele de secvențiere a transcriptomului NGS permite adnotări mai cuprinzătoare și cuantificare mai precisă a expresiei la nivel de transcriere, ceea ce beneficiază în mare măsură expresia diferențială în aval și analiza funcțională.
-
Secvențierea bisulfiților cu reprezentare redusă (RRBS)
Secvențierea bisulfiților cu reprezentare redusă (RRBS) a apărut ca o alternativă rentabilă și eficientă la Secvențierea bisulfiților a genomului întreg (WGBS) în cercetarea de metilare a ADN-ului. În timp ce WGBS oferă perspective cuprinzătoare prin examinarea întregului genom la o rezoluție de bază unică, costul său ridicat poate fi un factor limitativ. RRBS atenuează strategic această provocare prin analizarea selectivă a unei părți reprezentative a genomului. Această metodologie se bazează pe îmbogățirea regiunilor bogate în insule CpG prin scindarea MspI urmată de selectarea dimensiunii fragmentelor de 200-500/600 bps. În consecință, numai regiunile proximale insulelor CpG sunt secvențiate, în timp ce cele cu insule CpG îndepărtate sunt excluse din analiză. Acest proces, combinat cu secvențierea bisulfiților, permite detectarea la rezoluție înaltă a metilării ADN-ului, iar abordarea de secvențiere, PE150, se concentrează în mod special pe capetele inserțiilor, mai degrabă decât pe mijloc, crescând eficiența profilării metilării. RRBS este un instrument de neprețuit care permite cercetarea rentabilă a metilării ADN-ului și avansează cunoștințele despre mecanismele epigenetice.
-
Secvențierea ARN procariotic
Secvențierea ARN împuternicește profilarea cuprinzătoare a tuturor transcrierilor de ARN din celule în condiții specifice. Această tehnologie de ultimă oră servește ca un instrument puternic, dezvăluind profiluri complexe de expresie a genelor, structuri genice și mecanisme moleculare asociate cu diverse procese biologice. Adopta pe scară largă în cercetarea fundamentală, diagnosticarea clinică și dezvoltarea medicamentelor, secvențierea ARN oferă perspective asupra complexității dinamicii celulare și reglării genetice. Prelucrarea probei noastre de ARN procariot este adaptată pentru transcriptoamele procariote, implicând epuizarea ARNr-ului și pregătirea bibliotecii direcționale.
Platformă: Illumina NovaSeq
-
Secvențierea metatranscriptomului
Folosind tehnologia de secvențiere Illumina, serviciul de secvențiere a metatranscriptomului BMKGENE dezvăluie expresia genică dinamică a unei game variate de microbi, de la eucariote până la procariote și viruși, în medii naturale cum ar fi solul, apa, marea, scaunul și intestinul. Serviciul nostru cuprinzător permite cercetătorilor să exploreze profilurile complete de expresie genetică ale comunităților microbiene complexe. Dincolo de analiza taxonomică, serviciul nostru de secvențiere a metatranscriptomului facilitează explorarea în îmbogățirea funcțională, aruncând lumină asupra genelor exprimate diferențial și a rolurilor acestora. Descoperiți o multitudine de perspective biologice în timp ce navigați în peisajele complexe ale expresiei genelor, diversității taxonomice și dinamicii funcționale din aceste nișe diverse de mediu.
-
Ansamblul genomului fungic de novo
BMKGENE oferă soluții versatile pentru genomurile fungice, răspunzând nevoilor diverse de cercetare și completității dorite a genomului. Folosind doar secvențierea Illumina cu citire scurtă, permite generarea unui genom proiectat. Citirile scurte și secvențierea de citire lungă folosind Nanopore sau Pacbio sunt combinate pentru un genom fungic mai rafinat, cu contig mai lungi. Mai mult, integrarea secvențierii Hi-C îmbunătățește și mai mult capacitățile, permițând obținerea unui genom complet la nivel de cromozom.
