-
Аднаядзернае секвенаванне РНК
Распрацоўка метадаў захопу асобных клетак і стварэння карыстальніцкіх бібліятэк у спалучэнні з высокапрадукцыйным секвенаваннем зрабіла рэвалюцыю ў даследаваннях экспрэсіі генаў на ўзроўні клетак. Гэты прарыў дазваляе праводзіць больш глыбокі і ўсебаковы аналіз складаных папуляцый клетак, пераадольваючы абмежаванні, звязаныя з усредненнем экспрэсіі генаў па ўсіх клетках, і захоўваючы сапраўдную гетэрагеннасць у гэтых папуляцыях. Хоць секвенаванне РНК асобных клетак (scRNA-seq) мае бясспрэчныя перавагі, яно сутыкаецца з праблемамі ў некаторых тканінах, дзе стварэнне суспензіі асобных клетак аказваецца складаным і патрабуе свежых узораў. У BMKGene мы вырашаем гэтую перашкоду, прапаноўваючы секвенаванне РНК асобных ядзер (snRNA-seq) з выкарыстаннем найноўшай тэхналогіі 10X Genomics Chromium. Гэты падыход пашырае спектр узораў, прыдатных для транскрыптомнага аналізу на ўзроўні асобных клетак.
Вылучэнне ядраў ажыццяўляецца з дапамогай інавацыйнага чыпа 10X Genomics Chromium, які мае васьміканальную мікрафлюідную сістэму з падвойнымі скрыжаваннямі. У гэтай сістэме гелевыя шарыкі, якія ўключаюць штрых-коды, праймеры, ферменты і адно ядро, інкапсулююцца ў кроплі алею памерам з наналітр, утвараючы гелевыя шарыкі ў эмульсіі (GEM). Пасля ўтварэння GEM адбываецца лізіс клетак і вызваленне штрых-кода ўнутры кожнай GEM. Пасля гэтага малекулы мРНК падвяргаюцца зваротнай транскрыпцыі ў кДНК, уключаючы штрых-коды 10X і унікальныя малекулярныя ідэнтыфікатары (UMI). Затым гэтыя кДНК падвяргаюцца стандартнаму секвенаванню бібліятэкі, што спрыяе надзейнаму і ўсебаковаму вывучэнню профіляў экспрэсіі генаў на ўзроўні адной клеткі.
Платформа: 10× Genomics Chromium і платформа Illumina NovaSeq
-
Поўнае секвенаванне мРНК - нанапоры
Нягледзячы на тое, што секвенаванне мРНК на аснове NGS з'яўляецца універсальным інструментам для колькаснай ацэнкі экспрэсіі генаў, яго залежнасць ад кароткіх чытанняў абмяжоўвае яго эфектыўнасць у складаных транскрыптомных аналізах. З іншага боку, секвенаванне з нанапорамі выкарыстоўвае тэхналогію доўгіх чытанняў, што дазваляе секвенаваць транскрыпты мРНК поўнай даўжыні. Гэты падыход спрыяе ўсебаковаму вывучэнню альтэрнатыўнага сплайсінгу, зліцця генаў, поліадэнілявання і колькаснай ацэнцы ізаформ мРНК.
Нанапорнае секвенаванне — метад, які абапіраецца на электрычныя сігналы адной малекулы нанапор у рэжыме рэальнага часу, што дазваляе атрымліваць вынікі ў рэжыме рэальнага часу. Кіруючыся маторнымі бялкамі, двухланцуговая ДНК звязваецца з бялкамі нанапор, убудаванымі ў біяплёнку, і размотваецца пры праходжанні праз канал нанапор пад уздзеяннем розніцы напружання. Адметныя электрычныя сігналы, якія генеруюцца рознымі асновамі ланцуга ДНК, выяўляюцца і класіфікуюцца ў рэжыме рэальнага часу, што спрыяе дакладнаму і бесперапыннаму нуклеатыднаму секвенаванню. Гэты інавацыйны падыход пераадольвае абмежаванні кароткага чытання і забяспечвае дынамічную платформу для складанага геномнага аналізу, у тым ліку складаных транскрыптомных даследаванняў, з неадкладнымі вынікамі.
Платформа: Nanopore PromethION 48
-
Поўнае секвенаванне мРНК -PacBio
Нягледзячы на тое, што секвенаванне мРНК на аснове NGS з'яўляецца універсальным інструментам для колькаснай ацэнкі экспрэсіі генаў, яго залежнасць ад кароткіх чытанняў абмяжоўвае яго выкарыстанне ў складаных транскрыптомных аналізах. З іншага боку, секвенаванне PacBio (Iso-Seq) выкарыстоўвае тэхналогію доўгага чытання, што дазваляе секвенаваць транскрыпты мРНК поўнай даўжыні. Гэты падыход спрыяе ўсебаковаму вывучэнню альтэрнатыўнага сплайсінгу, зліцця генаў і поліадэнілавання. Аднак існуюць і іншыя варыянты колькаснай ацэнкі экспрэсіі генаў з-за вялікай колькасці неабходных дадзеных. Тэхналогія секвенавання PacBio абапіраецца на аднамалекулярнае секвенаванне ў рэжыме рэальнага часу (SMRT), што забяспечвае відавочную перавагу ў атрыманні транскрыптаў мРНК поўнай даўжыні. Гэты інавацыйны падыход прадугледжвае выкарыстанне хваляводаў нулявога рэжыму (ZMW) і мікрафабрыкаваных лунак, якія дазваляюць назіраць актыўнасць ДНК-палімеразы ў рэжыме рэальнага часу падчас секвенавання. Унутры гэтых ZMW ДНК-палімераза PacBio сінтэзуе камплементарны ланцуг ДНК, генеруючы доўгія чытанні, якія ахопліваюць усе транскрыпты мРНК. Праца PacBio ў рэжыме кругавога кансенсуснага секвенавання (CCS) павышае дакладнасць, шматразова секвенуючы адну і тую ж малекулу. Згенераваныя HiFi-чыты маюць дакладнасць, параўнальную з NGS, што дадаткова спрыяе ўсебаковаму і надзейнаму аналізу складаных транскрыптомных асаблівасцей.
Платформа: PacBio Sequel II; PacBio Revio
-
Секвенаванне эўкарыятычнай мРНК - NGS
Секвенаванне мРНК — гэта метад, які выкарыстоўвае секвенаванне наступнага пакалення для выяўлення наяўнасці і колькасці малекул РНК у біялагічным узоры, што дае ўяўленне аб экспрэсіі генаў ва ўзоры.
Дзякуючы шырокаму спектру прымянення, гэты перадавы інструмент раскрывае складаныя профілі экспрэсіі генаў, структуры генаў і малекулярныя механізмы, звязаныя з рознымі біялагічнымі працэсамі.
Гэты метад шырока выкарыстоўваецца ў даследаваннях, клінічнай дыягностыцы і распрацоўцы лекаў, паколькі ён дае ўяўленне пра складанасці клеткавай дынамікі і генетычнай рэгуляцыі, забяспечваючы трывалую аснову для вывучэння яго патэнцыялу ў розных галінах.
Даступныя платформы: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Нерэферэнснае секвенаванне мРНК - NGS
Секвенаванне мРНК дазваляе правесці комплекснае прафіляванне ўсіх транскрыптаў мРНК у клетках пры пэўных умовах. Гэтая перадавая тэхналогія служыць магутным інструментам, які раскрывае складаныя профілі экспрэсіі генаў, структуры генаў і малекулярныя механізмы, звязаныя з рознымі біялагічнымі працэсамі. Шырока ўжыванае ў фундаментальных даследаваннях, клінічнай дыягностыцы і распрацоўцы лекаў, секвенаванне мРНК дае разуменне складанасцей клеткавай дынамікі і генетычнай рэгуляцыі.
Платформа: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Доўгае некадзіруючае секвенаванне - Illumina
Доўгія некадзіруючыя РНК (днРНК) маюць даўжыню больш за 200 нуклеатыдаў, валодаюць мінімальным кадавальным патэнцыялам і з'яўляюцца ключавымі элементамі ў некадзіруючай РНК. Гэтыя РНК, якія знаходзяцца ў ядры і цытаплазме, адыгрываюць вырашальную ролю ў эпігенетычнай, транскрыпцыйнай і посттранскрыпцыйнай рэгуляцыі, што падкрэслівае іх значнасць у фарміраванні клетачных і малекулярных працэсаў. Секвенаванне днРНК з'яўляецца магутным інструментам у дыферэнцыяцыі клетак, антагенезе і захворваннях чалавека.
Платформа: Illumina NovaSeq X
-
Секвенаванне малых РНК - Illumina
Малая РНК — гэта група малекул РНК, якая ўключае мікраРНК (міРНК), малыя інтэрферуючыя РНК (сіРНК) і РНК, якія ўзаемадзейнічаюць з piwi (піРНК). Сярод іх міРНК даўжынёй каля 18-25 нуклеатыдаў асабліва вартыя ўвагі дзякуючы сваёй ключавой рэгуляторнай ролі ў розных клеткавых працэсах. Дзякуючы спецыфічным для тканін і стадый патэрнам экспрэсіі, міРНК дэманструюць высокую кансерватыўнасць у розных відаў.
Платформа: Illumina NovaSeq
-
Секвенаванне CircRNA - Illumina
Цыркулярнае секвенаванне РНК (circRNA-seq) прафілюе і аналізуе цыркулярныя РНК — клас малекул РНК, якія ўтвараюць замкнёныя пятлі з-за некананічных падзей сплайсінгу, што забяспечвае гэтай РНК павышаную стабільнасць. Хоць некаторыя цыркулярныя РНК, як было паказана, дзейнічаюць як губкі мікраРНК, секвеструючы мікраРНК і перашкаджаючы ім рэгуляваць мэтавыя мРНК, іншыя цыркулярныя РНК могуць узаемадзейнічаць з бялкамі, мадуляваць экспрэсію генаў або гуляць ролю ў клетачных працэсах. Аналіз экспрэсіі цыркулярнай РНК дае ўяўленне аб рэгуляторных ролях гэтых малекул і іх значэнні ў розных клетачных працэсах, стадыях развіцця і захворваннях, спрыяючы больш глыбокаму разуменню складанасці рэгуляцыі РНК у кантэксце экспрэсіі генаў.
Платформа: Illumina Novaseq X
-
Секвенаванне поўнага транскрыптома – Illumina
Секвенаванне транскрыптомаў Воле прапануе комплексны падыход да прафілявання розных малекул РНК, які ахоплівае кадуючыя (мРНК) і некадуючыя РНК (днРНК, цыркРНК і міРНК). Гэты метад фіксуе ўвесь транскрыптом канкрэтных клетак у дадзены момант, што дазваляе атрымаць цэласнае разуменне клеткавых працэсаў.
Даступныя платформы: Illumina Novaseq X
