-
Ανάλυση Συσχέτισης σε Όλο το Γονίδιο
Στόχος των Μελετών Συσχέτισης σε Όλο το Γονίδιο (GWAS) είναι ο εντοπισμός γενετικών παραλλαγών (γονοτύπων) που συνδέονται με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά (φαινότυπους). Εξετάζοντας γενετικούς δείκτες σε ολόκληρο το γονιδίωμα σε μεγάλο αριθμό ατόμων, η GWAS εξάγει συσχετίσεις γονότυπου-φαινότυπου μέσω στατιστικών αναλύσεων σε επίπεδο πληθυσμού. Αυτή η μεθοδολογία βρίσκει εκτεταμένες εφαρμογές στην έρευνα ανθρώπινων ασθενειών και στην εξερεύνηση λειτουργικών γονιδίων που σχετίζονται με σύνθετα χαρακτηριστικά σε ζώα ή φυτά.
Στο BMKGENE, προσφέρουμε δύο τρόπους για τη διεξαγωγή GWAS σε μεγάλους πληθυσμούς: τη χρήση Αλληλούχισης Ολόκληρου του Γονιδιώματος (WGS) ή την επιλογή μιας μεθόδου αλληλούχισης γονιδιώματος μειωμένης αναπαράστασης, του εσωτερικά ανεπτυγμένου Specific-Locus Amplified Fragment (SLAF). Ενώ η WGS είναι κατάλληλη για μικρότερα γονιδιώματα, η SLAF αναδεικνύεται ως μια οικονομικά αποδοτική εναλλακτική λύση για τη μελέτη μεγαλύτερων πληθυσμών με μεγαλύτερα γονιδιώματα, ελαχιστοποιώντας αποτελεσματικά το κόστος αλληλούχισης, ενώ παράλληλα εγγυάται υψηλή αποτελεσματικότητα στην ανακάλυψη γενετικών δεικτών.
-
Αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος φυτών/ζώων
Η αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος (WGS) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό ολόκληρης της αλληλουχίας DNA του γονιδιώματος ενός οργανισμού σε μία μόνο χρονική στιγμή.
Συνήθως, η υπηρεσία χωρίζεται σε δύο διαφορετικές ομάδες ανάλογα με την ύπαρξη ενός γονιδιώματος αναφοράς:
- Ντε νόβοαλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος.Σε αυτήν την περίπτωση, το γονιδίωμα που πρόκειται να αλληλουχηθεί δεν διαθέτει διαθέσιμο γονιδίωμα αναφοράς και, για αυτόν τον λόγο, ο στόχος αυτής της αλληλούχισης είναι η δημιουργία του (ή η βελτίωση ενός υπάρχοντος). Αυτή η τεχνική πρέπει να χρησιμοποιεί τόσο δεδομένα Illumina όσο και αλληλούχιση μακράς ανάγνωσης για να βελτιώσει τη συναρμολόγηση του γονιδιώματος δημιουργώντας μια επικάλυψη μεταξύ των αναγνώσεων.
- Επαναπροσδιορισμός αλληλουχίας.Αναφέρεται στην αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος διαφορετικών ατόμων ειδών με γνωστά γονιδιώματα αναφοράς. Σε αυτή τη βάση, οι γονιδιωματικές διαφορές μεταξύ ατόμων ή πληθυσμών μπορούν να εντοπιστούν περαιτέρω.
-
Εξελικτική Γενετική
Η Εξελικτική Γενετική είναι μια ολοκληρωμένη υπηρεσία αλληλούχισης που έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει μια διορατική ερμηνεία της εξέλιξης μέσα σε μια μεγάλη ομάδα ατόμων, με βάση γενετικές παραλλαγές, συμπεριλαμβανομένων των SNPs, InDels, SVs και CNVs. Αυτή η υπηρεσία περιλαμβάνει όλες τις απαραίτητες αναλύσεις που απαιτούνται για την αποσαφήνιση των εξελικτικών μετατοπίσεων και των γενετικών χαρακτηριστικών των πληθυσμών, συμπεριλαμβανομένων των αξιολογήσεων της δομής του πληθυσμού, της γενετικής ποικιλομορφίας και των φυλογενετικών σχέσεων. Επιπλέον, εμβαθύνει σε μελέτες σχετικά με τη ροή γονιδίων, επιτρέποντας εκτιμήσεις του αποτελεσματικού μεγέθους του πληθυσμού και του χρόνου απόκλισης. Οι μελέτες εξελικτικής γενετικής παρέχουν πολύτιμες γνώσεις σχετικά με την προέλευση και τις προσαρμογές των ειδών.
Στο BMKGENE, προσφέρουμε δύο τρόπους για τη διεξαγωγή μελετών εξελικτικής γενετικής σε μεγάλους πληθυσμούς: τη χρήση αλληλούχισης ολόκληρου του γονιδιώματος (WGS) ή την επιλογή μιας μεθόδου αλληλούχισης γονιδιώματος μειωμένης αναπαράστασης, του εσωτερικά ανεπτυγμένου Specific-Locus Amplified Fragment (SLAF). Ενώ η WGS είναι κατάλληλη για μικρότερα γονιδιώματα, η SLAF αναδεικνύεται ως μια οικονομικά αποδοτική εναλλακτική λύση για τη μελέτη μεγαλύτερων πληθυσμών με μεγαλύτερα γονιδιώματα, ελαχιστοποιώντας αποτελεσματικά το κόστος αλληλούχισης.
-
Συγκριτική Γονιδιωματική
Η συγκριτική γονιδιωματική περιλαμβάνει την εξέταση και σύγκριση ολόκληρων των αλληλουχιών και δομών του γονιδιώματος μεταξύ διαφορετικών ειδών. Αυτός ο τομέας επιδιώκει να αποκαλύψει την εξέλιξη των ειδών, να αποκωδικοποιήσει τις λειτουργίες των γονιδίων και να διευκρινίσει τους γενετικούς ρυθμιστικούς μηχανισμούς εντοπίζοντας διατηρημένες ή αποκλίνουσες δομές και στοιχεία αλληλουχιών σε διάφορους οργανισμούς. Μια ολοκληρωμένη μελέτη συγκριτικής γονιδιωματικής περιλαμβάνει αναλύσεις όπως οι οικογένειες γονιδίων, η εξελικτική ανάπτυξη, τα συμβάντα διπλασιασμού ολόκληρου του γονιδιώματος και η επίδραση των επιλεκτικών πιέσεων.
-
Συναρμολόγηση γονιδιώματος με βάση το Hi-C
Η Hi-C είναι μια μέθοδος σχεδιασμένη για την καταγραφή της διαμόρφωσης των χρωμοσωμάτων συνδυάζοντας αλληλεπιδράσεις βασισμένες στην εγγύτητα και αλληλούχιση υψηλής απόδοσης. Η ένταση αυτών των αλληλεπιδράσεων πιστεύεται ότι συσχετίζεται αρνητικά με τη φυσική απόσταση στα χρωμοσώματα. Επομένως, τα δεδομένα Hi-C χρησιμοποιούνται για την καθοδήγηση της ομαδοποίησης, της ταξινόμησης και του προσανατολισμού των συναρμολογημένων αλληλουχιών σε ένα προσχέδιο γονιδιώματος και την αγκύρωση αυτών σε έναν ορισμένο αριθμό χρωμοσωμάτων. Αυτή η τεχνολογία ενδυναμώνει μια συναρμολόγηση γονιδιώματος σε επίπεδο χρωμοσώματος απουσία γενετικού χάρτη βασισμένου στον πληθυσμό. Κάθε γονιδίωμα χρειάζεται Hi-C.
-
Αλληλουχία γονιδιώματος φυτών/ζώων De Novo
Ντε ΝόβοΗ αλληλούχιση αναφέρεται στην κατασκευή ολόκληρου του γονιδιώματος ενός είδους χρησιμοποιώντας τεχνολογίες αλληλούχισης απουσία γονιδιώματος αναφοράς. Η εισαγωγή και η ευρεία υιοθέτηση της αλληλούχισης τρίτης γενιάς, που περιλαμβάνει μεγαλύτερες αναγνώσεις, έχει βελτιώσει σημαντικά τη συναρμολόγηση του γονιδιώματος αυξάνοντας την επικάλυψη μεταξύ των αναγνώσεων. Αυτή η βελτίωση είναι ιδιαίτερα σημαντική όταν πρόκειται για απαιτητικά γονιδιώματα, όπως αυτά που εμφανίζουν υψηλή ετεροζυγωτία, υψηλή αναλογία επαναλαμβανόμενων περιοχών, πολυπλοειδή και περιοχές με επαναλαμβανόμενα στοιχεία, ανώμαλο περιεχόμενο GC ή υψηλή πολυπλοκότητα που συνήθως συναρμολογούνται κακώς χρησιμοποιώντας μόνο αλληλούχιση σύντομης ανάγνωσης.
Η ολοκληρωμένη λύση μας παρέχει ολοκληρωμένες υπηρεσίες αλληλούχισης και βιοπληροφορική ανάλυση που παρέχουν ένα υψηλής ποιότητας de novo συναρμολογημένο γονιδίωμα. Μια αρχική έρευνα γονιδιώματος με την Illumina παρέχει εκτιμήσεις του μεγέθους και της πολυπλοκότητας του γονιδιώματος και αυτές οι πληροφορίες χρησιμοποιούνται για να καθοδηγήσουν το επόμενο βήμα της αλληλούχισης μακράς ανάγνωσης με το PacBio HiFi, ακολουθούμενη απόde novoσυναρμολόγηση συνεχόμενων αλληλουχιών. Η επακόλουθη χρήση της συναρμολόγησης HiC επιτρέπει την αγκύρωση των συνεχόμενων αλληλουχιών στο γονιδίωμα, επιτυγχάνοντας μια συναρμολόγηση σε επίπεδο χρωμοσώματος. Τέλος, το γονιδίωμα σχολιάζεται με πρόβλεψη γονιδίων και με αλληλούχιση εκφραζόμενων γονιδίων, καταφεύγοντας σε μεταγραφώματα με σύντομες και μακρές αναγνώσεις.
-
Αλληλούχιση ολόκληρου ανθρώπινου εξονίου
Η αλληλούχιση ολόκληρου του ανθρώπινου εξονίου (hWES) αναγνωρίζεται ευρέως ως μια οικονομικά αποδοτική και ισχυρή προσέγγιση αλληλούχισης για τον εντοπισμό μεταλλάξεων που προκαλούν ασθένειες. Παρά το γεγονός ότι αποτελούν μόνο περίπου το 1,7% ολόκληρου του γονιδιώματος, τα εξόνια παίζουν κρίσιμο ρόλο αντανακλώντας άμεσα το προφίλ των συνολικών πρωτεϊνικών λειτουργιών. Αξίζει να σημειωθεί ότι στο ανθρώπινο γονιδίωμα, πάνω από το 85% των μεταλλάξεων που σχετίζονται με ασθένειες εκδηλώνονται εντός των περιοχών κωδικοποίησης πρωτεΐνης. Το BMKGENE προσφέρει μια ολοκληρωμένη και ευέλικτη υπηρεσία αλληλούχισης ολόκληρου του ανθρώπινου εξονίου με δύο διαφορετικές στρατηγικές δέσμευσης εξονίων διαθέσιμες για την επίτευξη διαφόρων ερευνητικών στόχων.
-
Αλληλούχιση ενισχυμένων θραυσμάτων ειδικού τόπου (SLAF-Seq)
Αυτή η μέθοδος, η οποία αναπτύχθηκε ανεξάρτητα από την BMKGene, μπορεί να ταξινομηθεί στην αλληλούχιση γονιδιώματος μειωμένης αναπαράστασης. Βελτιστοποιεί το σύνολο ενζύμων περιορισμού για κάθε έργο. Αυτό διασφαλίζει τη δημιουργία ενός σημαντικού αριθμού ετικετών SLAF (περιοχές 400-500 bps του γονιδιώματος που αλληλουχείται) που είναι ομοιόμορφα κατανεμημένες σε όλο το γονιδίωμα, αποφεύγοντας αποτελεσματικά τις επαναλαμβανόμενες περιοχές, εξασφαλίζοντας έτσι την καλύτερη δυνατή ανακάλυψη γενετικών δεικτών.
Παρέχει γρήγορη γονοτύπηση και θέτει τη βάση για την ανακάλυψη λειτουργικών γονιδίων ή την εξελικτική ανάλυση, μειώνοντας το κόστος ανά δείγμα, διατηρώντας παράλληλα την αποτελεσματικότητα στην ανακάλυψη γενετικών δεικτών. Η RRGS το επιτυγχάνει αυτό χωνεύοντας το DNA με ένζυμα περιορισμού και εστιάζοντας σε ένα συγκεκριμένο εύρος μεγέθους θραυσμάτων, αλληλουχώντας έτσι μόνο ένα κλάσμα του γονιδιώματος. Μεταξύ των διαφόρων μεθοδολογιών RRGS, η αλληλούχιση ενισχυμένων θραυσμάτων ειδικού τόπου (SLAF) είναι μια προσαρμόσιμη και υψηλής ποιότητας προσέγγιση.
