-
ነጠላ-ኒውክሊየስ አር ኤን ኤ ቅደም ተከተል
የነጠላ ሕዋስ ቀረጻ እና ብጁ የቤተ-መጻሕፍት ግንባታ ቴክኒኮች ልማት፣ ከከፍተኛ-ፍጥነት ቅደም ተከተል ጋር ተዳምሮ፣ በሴል ደረጃ የጂን አገላለጽ ጥናቶችን አብዮት አድርጓል። ይህ ግኝት ውስብስብ የሴል ህዝቦችን በጥልቀት እና የበለጠ አጠቃላይ ትንተና ያስችላል፣ በሁሉም ሴሎች ላይ ካለው አማካይ የጂን አገላለጽ ጋር የተያያዙ ገደቦችን በማለፍ እና በእነዚህ ህዝቦች ውስጥ ያለውን እውነተኛ ልዩነት በመጠበቅ። የነጠላ ሕዋስ አር ኤን ኤ ቅደም ተከተል (scRNA-seq) የማይካዱ ጥቅሞች ቢኖሩትም፣ የነጠላ ሕዋስ እገዳ መፍጠር አስቸጋሪ በሚሆንበት እና አዲስ ናሙናዎችን የሚፈልግባቸው በተወሰኑ ሕብረ ሕዋሳት ውስጥ ተግዳሮቶችን ያጋጥመዋል። በBMKGene፣ ይህንን መሰናክል የምንፈታው ዘመናዊውን 10X ጂኖሚክስ ክሮሚየም ቴክኖሎጂን በመጠቀም ነጠላ-ኒውክሊየስ አር ኤን ኤ ቅደም ተከተል (snRNA-seq) በማቅረብ ነው። ይህ አካሄድ በነጠላ ሕዋስ ደረጃ ለትራንስክሪፕቶሜ ትንተና ተስማሚ የሆኑ የናሙናዎችን ስፔክትረም ያሰፋል።
የኒውክሊየስ መነጠል የሚከናወነው በፈጠራው 10X Genomics Chromium ቺፕ ሲሆን ባለ ሁለት ቻናል ማይክሮፍሉይዲክስ ሲስተም ድርብ መስቀለኛ መንገድ አለው። በዚህ ስርዓት ውስጥ ባርኮዶችን፣ ፕሪመሮችን፣ ኢንዛይሞችን እና አንድ ኒውክሊየስን የያዙ የጄል ዶቃዎች በናኖሊተር መጠን ባለው የዘይት ጠብታዎች ውስጥ ተሸፍነው ጄል ቤድ-ኢ-ኢሙልሽን (ጂኢኤም) ይፈጥራሉ። የጂኢኤም ምስረታ ከተደረገ በኋላ የሴል ሊሲስ እና የባርኮድ ልቀት በእያንዳንዱ ጂኢኤም ውስጥ ይከሰታሉ። በመቀጠልም፣ የኤምአርኤንኤ ሞለኪውሎች 10X ባርኮዶችን እና ልዩ ሞለኪውላር መለያዎችን (UMIs) በማካተት ወደ cDNAs በተገላቢጦሽ ግልባጭ ይደረግላቸዋል። እነዚህ cDNAዎች ከዚያም ለመደበኛ የቅደም ተከተል ቤተ-መጽሐፍት ግንባታ ተገዢ ይሆናሉ፣ ይህም በነጠላ ሴል ደረጃ የጂን አገላለጽ መገለጫዎችን ጠንካራ እና ሁሉን አቀፍ ፍለጋን ያመቻቻል።
መድረክ፡ 10× ጂኖሚክስ ክሮሚየም እና ኢሉሚና ኖቫሴክ መድረክ
-
ሙሉ-ርዝመት mRNA ቅደም ተከተል-ናኖፖሬ
በኤንጂኤስ ላይ የተመሠረተ የኤምአርኤንኤ ቅደም ተከተል የጂን አገላለጽን ለመለካት ሁለገብ መሳሪያ ቢሆንም፣ በአጭር ንባብ ላይ ያለው ጥገኛነት ውስብስብ በሆነው የትራንስክሪፕቶሚክ ትንተናዎች ውስጥ ውጤታማነቱን ይገድባል። በሌላ በኩል ደግሞ የናኖፖሬ ቅደም ተከተል ረጅም ንባብ ቴክኖሎጂን ይጠቀማል፣ ይህም የሙሉ ርዝመት ያለው የኤምአርኤንኤ ቅጂዎችን ቅደም ተከተል ያስችላል። ይህ አካሄድ አማራጭ ስፒሊንግ፣ የጂን ፊውዥንስ፣ ፖሊ-አዴኒሌሽን እና የኤምአርኤንኤ ኢሶፎርሞችን መጠን አጠቃላይ ምርመራን ያመቻቻል።
ናኖፖሬ ሴክዩንሲንግ፣ በናኖፖሬ ነጠላ-ሞለኪውል በእውነተኛ-ጊዜ የኤሌክትሪክ ምልክቶች ላይ የተመሰረተ ዘዴ፣ በእውነተኛ-ጊዜ ውጤቶችን ይሰጣል። በሞተር ፕሮቲኖች የሚመራ፣ ድርብ-ክር ያለው ዲኤንኤ በባዮፊልም ውስጥ ከተካተቱት ናኖፖሬ ፕሮቲኖች ጋር ይያያዛል፣ በቮልቴጅ ልዩነት ስር በናኖፖሬ ቻናል ውስጥ ሲያልፍ ይፈታዋል። በዲኤንኤ ክር ላይ ባሉ የተለያዩ መሠረቶች የሚመነጩት ልዩ የኤሌክትሪክ ምልክቶች በእውነተኛ-ጊዜ ተገኝተው ይመደባሉ፣ ይህም ትክክለኛ እና ቀጣይነት ያለው የኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተልን ያመቻቻል። ይህ ፈጠራዊ አቀራረብ የአጭር-ንባብ ገደቦችን ያሸንፋል እና ውስብስብ የትራንስክሪፕቶሚክ ጥናቶችን ጨምሮ ውስብስብ የጂኖሚክ ትንተና ተለዋዋጭ መድረክ ያቀርባል።
መድረክ፡ ናኖፖሬ ፕሮሜቲዮን 48
-
ሙሉ ርዝመት ያለው mRNA ቅደም ተከተል -PacBio
በኤንጂኤስ ላይ የተመሠረተ mRNA ቅደም ተከተል የጂን አገላለጽን ለመለካት ሁለገብ መሳሪያ ቢሆንም፣ በአጭር ንባብ ላይ ያለው ጥገኝነት ውስብስብ በሆነ የትራንስክሪፕቶሚክ ትንተናዎች ውስጥ አጠቃቀሙን ይገድባል። በሌላ በኩል፣ የፓክባዮ ቅደም ተከተል (Iso-Seq) ረጅም ንባብ ቴክኖሎጂን ይጠቀማል፣ ይህም የሙሉ ርዝመት mRNA ግልባጮችን ቅደም ተከተል ያስችላል። ይህ አካሄድ አማራጭ ስፒሊንግ፣ የጂን ውህዶች እና ፖሊ-አዴኒሌሽን አጠቃላይ ፍለጋን ያመቻቻል። ሆኖም፣ በሚፈለገው ከፍተኛ የውሂብ መጠን ምክንያት ለጂን አገላለጽ መጠን ሌሎች አማራጮች አሉ። የፓክባዮ ቅደም ተከተል ቴክኖሎጂ በነጠላ ሞለኪውል፣ በእውነተኛ ጊዜ (SMRT) ቅደም ተከተል ላይ የተመሰረተ ሲሆን፣ ሙሉ ርዝመት mRNA ግልባጮችን በመያዝ ረገድ ልዩ ጥቅም ይሰጣል። ይህ ፈጠራዊ አቀራረብ ዜሮ-ሞድ ሞገድ መመሪያዎች (ZMWs) እና ማይክሮፋብሪክድ ጉድጓዶችን መጠቀምን ያካትታል፣ ይህም በቅደም ተከተል ወቅት የዲኤንኤ ፖሊሜሬዝ እንቅስቃሴን በእውነተኛ ጊዜ መከታተል ያስችላል። በእነዚህ ZMWs ውስጥ፣ የፓክባዮ ዲኤንኤ ፖሊሜሬዝ የተሟላ የዲኤንኤ ክር ያመነጫል፣ የ mRNA ግልባጮችን ሙሉ በሙሉ የሚሸፍኑ ረጅም ንባቦችን ይፈጥራል። በክብ ቅርጽ ያለው ኮንሰንሰስ ሴኩዊንሲንግ (CCS) ሁነታ ውስጥ ያለው የPacBio ኦፕሬሽን ተመሳሳይ ሞለኪውልን በተደጋጋሚ በመከተል ትክክለኛነትን ያሻሽላል። የመነጩት የHiFi ንባቦች ከ NGS ጋር የሚመሳሰል ትክክለኛነት አላቸው፣ ይህም ውስብስብ የሆኑ የትራንስክሪፕቶሚክ ባህሪያትን አጠቃላይ እና አስተማማኝ ትንተና የበለጠ አስተዋጽኦ ያደርጋል።
መድረክ፡ PacBio Sequel II; PacBio Revio
-
ዩካርዮቲክ mRNA ሴኪንግ-ኤንጂኤስ
የ mRNA ቅደም ተከተል በባዮሎጂካል ናሙና ውስጥ የአር ኤን ኤ ሞለኪውሎችን መኖር እና ብዛት ለማሳየት የሚቀጥለውን ትውልድ ቅደም ተከተል የሚጠቀም ዘዴ ሲሆን ይህም በናሙናው ውስጥ የጂን አገላለጽ ቅጽበታዊ ገጽ እይታ ይሰጣል።
ይህ ዘመናዊ መሣሪያ ሰፊ አፕሊኬሽኖቹን በመጠቀም ውስብስብ የሆኑ የጂን አገላለጽ መገለጫዎችን፣ የጂን አወቃቀሮችን እና ከተለያዩ ባዮሎጂካል ሂደቶች ጋር የተያያዙ ሞለኪውላዊ ዘዴዎችን ያሳያል።
ይህ ዘዴ በምርምር፣ በክሊኒካዊ ምርመራዎች እና በመድኃኒት ልማት በስፋት ተቀባይነት አግኝቷል፣ ምክንያቱም የሴሉላር ተለዋዋጭነት እና የጄኔቲክ ቁጥጥር ውስብስብነት ግንዛቤዎችን ስለሚሰጥ፣ በተለያዩ ዘርፎች ስላለው አቅም ለማወቅ ጠንካራ መሠረት ይሰጣል።
የሚገኙ መድረኮች፡ ኢሉሚና ኖቫሴክ ኤክስ፤ DNBSEQ-T7
-
በማጣቀሻ ላይ ያልተመሠረተ mRNA ቅደም ተከተል-NGS
የ mRNA ቅደም ተከተል በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ በሴሎች ውስጥ ያሉትን ሁሉንም የ mRNA ግልባጮች አጠቃላይ መገለጫ እንዲያገኝ ያስችለዋል። ይህ ዘመናዊ ቴክኖሎጂ ውስብስብ የጂን አገላለጽ መገለጫዎችን፣ የጂን አወቃቀሮችን እና ከተለያዩ ባዮሎጂካል ሂደቶች ጋር የተያያዙ ሞለኪውላዊ ዘዴዎችን የሚያጋልጥ ኃይለኛ መሳሪያ ሆኖ ያገለግላል። በመሠረታዊ ምርምር፣ በክሊኒካዊ ምርመራዎች እና በመድኃኒት ልማት ውስጥ በስፋት ተቀባይነት ያገኘው የ mRNA ቅደም ተከተል የሴሉላር ተለዋዋጭነት እና የጄኔቲክ ቁጥጥር ውስብስብነት ግንዛቤዎችን ይሰጣል።
መድረክ፡ ኢሉሚና ኖቫሴክ ኤክስ፤ DNBSEQ-T7
-
ረጅም ኮድ ያልሆነ ቅደም ተከተል-ኢሉሚና
ረጅም ኮድ-አልባ አር ኤን ኤዎች (lncRNAs) ከ200 ኑክሊዮታይዶች በላይ ይረዝማሉ፤ እነዚህም አነስተኛ የኮድ አቅም ያላቸው እና በኮድ-አልባ አር ኤን ኤ ውስጥ ወሳኝ አካላት ናቸው። በኒውክሊየስ እና ሳይቶፕላዝም ውስጥ የሚገኙት እነዚህ አር ኤን ኤዎች በኤፒጄኔቲክ፣ በትራንስክሪፕሽን እና በድህረ-ትራንስክሪፕሽን ቁጥጥር ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ፣ ይህም የሴሉላር እና የሞለኪውላር ሂደቶችን በመቅረጽ ረገድ ያላቸውን ጠቀሜታ ያጎላል። የLncRNA ቅደም ተከተል በሴል ልዩነት፣ ኦንቶጄኔሲስ እና በሰው ልጆች በሽታዎች ውስጥ ኃይለኛ መሳሪያ ነው።
መድረክ፡ ኢሉሚና ኖቫሴክ ኤክስ
-
አነስተኛ አር ኤን ኤ ቅደም ተከተል-ኢሉሚና
አነስተኛ አር ኤን ኤ ማይክሮ አር ኤን ኤዎችን (miRNAs)፣ ትናንሽ ጣልቃ ገብ አር ኤን ኤዎችን (siRNAs) እና ፒዊ-ኢንተራክቲቭ አር ኤን ኤዎችን (piRNAs) የሚያካትቱ የአር ኤን ኤ ሞለኪውሎች ቡድን ነው። ከእነዚህም መካከል፣ ከ18-25 ኑክሊዮታይድ የሚረዝሙ ሚአር ኤን ኤዎች፣ በተለያዩ የሴሉላር ሂደቶች ውስጥ ባላቸው ወሳኝ የቁጥጥር ሚናዎች በተለይ የሚታወቁ ናቸው። በቲሹ-ተኮር እና ደረጃ-ተኮር የአገላለጽ ቅጦች፣ ሚአር ኤን ኤዎች በተለያዩ ዝርያዎች ላይ ከፍተኛ ጥበቃ ያሳያሉ።
መድረክ፡ ኢሉሚና ኖቫሴክ
-
የሰርክአርኤንኤ ቅደም ተከተል-ኢሉሚና
ክብ አር ኤን ኤ ቅደም ተከተል (cirRNA-seq) ክብ አር ኤን ኤዎችን ይወክላል እና ይተነትናል፣ ይህም በቀኖናዊ ባልሆኑ የስፕሊንግ ክስተቶች ምክንያት የተዘጉ ዑደቶችን የሚፈጥሩ የአር ኤን ኤ ሞለኪውሎች ክፍል ሲሆን ይህም ይህንን አር ኤን ኤ የበለጠ መረጋጋት ይሰጣል። አንዳንድ cirRNAዎች እንደ ማይክሮ አር ኤን ኤ ስፖንጅ ሆነው፣ ማይክሮ አር ኤን ኤዎችን በመያዝ እና ኢላማቸውን ኤምአር ኤን ኤዎች እንዳይቆጣጠሩ ሲከለክሉ፣ ሌሎች cirRNAዎች ከፕሮቲኖች ጋር መስተጋብር ሊፈጥሩ፣ የጂን አገላለጽን ሊያስተካክሉ ወይም በሴሉላር ሂደቶች ውስጥ ሚና ሊኖራቸው ይችላል። cirRNA አገላለጽ ትንተና የእነዚህ ሞለኪውሎች የቁጥጥር ሚናዎች እና በተለያዩ የሴሉላር ሂደቶች፣ የእድገት ደረጃዎች እና የበሽታ ሁኔታዎች ውስጥ ያላቸውን ጠቀሜታ ግንዛቤ ይሰጣል፣ ይህም በጂን አገላለጽ አውድ ውስጥ የአር ኤን ኤ ደንብ ውስብስብነት በጥልቀት ለመረዳት ይረዳል።
መድረክ፡ ኢሉሚና ኖቫሴክ ኤክስ
-
ሙሉ የትራንስክሪፕቶሜ ቅደም ተከተል - ኢሉሚና
የዎሌ ትራንስክሪፕቶሜ ሴኩዊንሲንግ የተለያዩ የአር ኤን ኤ ሞለኪውሎችን ለፕሮፋይል ለማድረግ ሁሉን አቀፍ አቀራረብን ይሰጣል፣ ይህም ኮድ (mRNA) እና ኮድ ያልሆኑ አር ኤን ኤዎችን (lncRNA፣ circRNA እና miRNA) ያካትታል። ይህ ዘዴ በተወሰነ ጊዜ ውስጥ የተወሰኑ ሴሎችን አጠቃላይ ትራንስክሪፕቶሜ ይይዛል፣ ይህም የሴሉላር ሂደቶችን አጠቃላይ ግንዛቤ እንዲኖር ያስችላል።
የሚገኙ መድረኮች፡ ኢሉሚና ኖቫሴክ ኤክስ
