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上海惠研生物科技有限公司
DE NOVO 基因组测序
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DE NOVO 基因组测序
外显子组测序(exome sequencing)是利用芯片或探针杂交富集外显子DNA序列,然后进行高通量测序的方法。由于疾病相关的突变大部分集中在 蛋白编码序列(开放读码框),且外显子只占基因组大小的1%,因此外显子组测序能够、较经济地、针对性地对基因区域进行扫描,鉴定外显子上与疾病相关的碱 基变异。该方法能够获得指定外显子捕获平台探针设计区域及侧翼200bp序列的遗传信息,极大地提高了人类基因组中外显子区域的研究效率,显著降低了研究 成本。外显子组测序主要用于识别和研究与疾病、种群进化相关的编码区及UTR区域内的结构变异。结合大量的公共数据库 提供的外显子数据,有利于更好地解释所得变异结构之间的关联和致病机理。目前,外显子组测序已广泛用于单基因病(孟德尔疾病)、癌症等复杂疾病的研究,成为鉴定致病突变、揭示疾病发生机制、提供诊断治疗参考的重要工具。 BioGenius 会针对项目需要采用Roche NimbleGen、Agilent和Illumina公司的捕获芯片富集全外显子组序列,并在Illumina公司的Hiseq2500高通量测序平台对外显子组捕获测序进行深度测序服务。
基因组从头测序(de novo sequencing)是不需要任何参考序列资料即可对某个物种进行测序,用生物信息学分析方法进行拼接、组装,从而获得该物种的基因组序列图谱。利用全基因组从头测序技术,可以获得动物、植物、细菌、真菌的全基因组序列,从而推进该物种的研究,为后续研究物种起源进化及特定环境适应性奠定基础。为该物种的后基因组学研究搭建一个高效的平台;为后续的基因挖掘、功能验证提供DNA序列信息。BioGenius利用新一代高通量测序技术(NGS),并可联同单分子测序平台(Bionano)高效地完成所有物种的基因组序列图谱。
利用稳定的高通量测序平台可以展开动植物,真菌,细菌基因组的从头基因组测序(de novo sequencing),基因组拼接和生物信息学数据分析;可按照合作伙伴的需求进行个性化的项目研究项目与开发(R&D)。按照物种基因组大小,基因组复杂度难易程度,我们将选择适当的文库建库模式,测序模式和测序平台完成基因组草图,精细图甚至完成图。de novo 基因组测序可以通过深度illumina Hiseq2500/Roche 454测序与Bionano单分子测序技术相结合的方式进行,发挥各自测序技术平台和测序策略优势综合判别组装结果。根据初步拼接分析情况得到的草图,我们可继续针对缺失区域片段或重复片段造成的无法连通的Contig片段进行修补,进而逐步完善得到基因组的精细图。
建库设计、基因组测序与基因组组装 基因组denovo测序主要目的是获得当前研究物种的基因组结构。惠研生物是过采取多种序列插入长度的双端测序模式和高通量数据量实现对未知物种的原始数据采集,达到测序片段的完整性,连续性和高覆盖度性和。“惠研生物”采用专业优化的拼接算法针对所获取的数据绘制最精确的基因组草图或精细图。在草图分析后期阶段,按合作伙伴要求可积极配合设计深度测序,通过测序模式的扩展以期修补未联通的supercontig片段从而获得基因组精细图,并可配合bionano单分子技术平台辅助含有复杂重复序列的基因组拼接。
PacBio RS II 第三代测序平台
传统的基于Hiseq2500测序平台,通过PE和mate-pair文库构建组装基因组是传统的基于二代测序平台的denovo 解决方案。目前,第三代测序平台的研发成功和市场化推进可以帮助de novo项目进一步拓展,性价比更优!
BioGenius推出第三代测序平台技术服务,依托PacificBio测序平台的长链单分子实力可以加速基因组拼接,尤其是微生物基因组完成图的拼接效率和项目完成率。PacificBio的技术是测序链长度达到平均5kb,最长读长超过20,000 bp;适用于微生物基因组拼接,大型动植物和高等生物基因组的拼接工作。
系统应用场景
微生物基因组完成图 微生物基因组结构解析,进化分析,耐药性研究等研究领域(需要PacBio RSII + ABI3730XL相结合)
转录组拼接 mRNA转录异构体的研究一直是个挑战,因为高通量测序技术的读长普遍较短。然而,PacBio RS II测序仪经过升级,平均读长达5,000 bp,最长读长超过20,000 bp。这实现了全长的转录本测序,以及基因选择性剪接的鉴定。研究新基因和异构体不再是难题。
HLA单体型分析(HLA haplotype phasing) HLA位点上的一组基因对免疫系统功能至关重要。对人类而言,HLA基因呈现高度多态性。研究已发现了数千个等位基因,且新的等位基因数量还在不断增加。过去,HLA多态性的准确定相需要几个实验,费用高昂。PacBio测序所提供的长read非常适合准确的基因分型,带来了明确的等位基因定相。PacBio的分析流程独立产生了杂合样品中每个等位基因的共有序列,包括非编码区。利用我们的序列分析软件分析时,这个数据产生了完全定相的HLA基因型。分析不仅简单,也很快速。
Bionano Lrys系统单分子测序平台
NGS高通量测序平台测序片段读长较短,即使采用多种文库长度,对于大重复复杂区域也难以覆盖和拼接完整。单分子测序平台(Bionano)可以测序上百kb长链DNA分子,会很好解决重复区和高可变区拼接问题。BioNano公司利用其专利的芯片技术开发的Irys系统可以对长链DNA单分子成像,在更短时间提供更完整的基因图谱。
Irys系统特点
长链DNA分子 可检测长达几百kb的长链DNA分子,很好解决重复序列和可变区对研究带来的影响。
高质量的数据 单分子DNA通过纳米通道被拉直平行排列,利用高质量图像使基因组结构展现无遗。
应用灵活 开放性的平台适合研究人员进行多个领域的研究,尤其在de novo和染色体结构变异方面提供了全新的研究方法。
样品要求
植物样品 建议以植物种子萌发幼苗来提取。
由种子萌发的1~2叶期的嫩苗,在采集前1~3天,避光黄化处理。
嫩苗用液氮速冻后,保存-80度或干冰中运输。一次DNA提取需要~5g植物样品,建议提供给我们的样品量为15~20g;无法提供种子的样品,可以采集相应量的茎尖组织。
昆虫 5g,虫卵最佳,其次幼虫,成虫难提取。
血液 新鲜血液10ml,EDTA抗凝。采集鲜血后5日内有效,冰箱存放,冰盒运输,不用冰袋,以防局部温度过低。避免使用有溶血或凝血的血液。
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我们的优势
拥有标准化操作实验室和高通量测序技术平台,实验周期短,质量可靠。
拥有Illumina HiSeq 2500、MiSeq等多种高通量测序平台。
技术人员经验丰富,可以根据合作伙伴要求提供实验方案、解决实验问题、分析实验结果。
拥有专业的生物信息团队和超算服务器,可为合作伙伴提供全面生物信息分析服务与技术支持。
惠研生物科技服务内容
科研方案咨询服务
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当提供方案时,进行可行性评估并进行报价,然后进行反馈沟通,最终敲定方案执行;
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