BMKCloudi sisselogimine

Tooted

Taimede/loomade de Novo genoomi järjestamine

Taimede/loomade de Novo genoomi järjestamise esiletoodud pilt

De NovoSekveneerimine viitab liigi kogu genoomi konstrueerimisele sekveneerimistehnoloogiate abil ilma võrdlusgenoomita. Kolmanda põlvkonna sekveneerimise kasutuselevõtt ja laialdane kasutuselevõtt, mis hõlmab pikemaid lugemisi, on genoomi kokkupanekut märkimisväärselt parandanud, suurendades lugemiste kattumist. See täiustus on eriti oluline keeruliste genoomide puhul, näiteks selliste, millel on kõrge heterosügootsus, korduvate piirkondade suur osakaal, polüploidid ja korduvate elementide piirkonnad, ebanormaalne GC sisaldus või suur keerukus, mis on lühikese lugemise sekveneerimise abil tavaliselt halvasti kokku pandud.

Meie universaalne lahendus pakub integreeritud sekveneerimisteenuseid ja bioinformaatilist analüüsi, mis annab kvaliteetse de novo kokkupandud genoomi. Illumina esialgne genoomiuuring annab hinnangu genoomi suuruse ja keerukuse kohta ning seda teavet kasutatakse järgmise etapi suunamiseks, milleks on pika lugemisega sekveneerimine PacBio HiFi abil, millele järgnebde novokontigude kokkupanek. HiC kokkupaneku järgnev kasutamine võimaldab kontigude ankurdamist genoomi külge, saades kromosoomitasemel kokkupaneku. Lõpuks annoteeritakse genoomi geeniennustuse ja ekspresseeritud geenide sekveneerimise abil, kasutades lühikese ja pika lugemisega transkriptoome.

Võta meiega ühendust

Teenuse üksikasjad

Bioinformaatika

Demo tulemused

Soovitatud väljaanded

Teenuse funktsioonid

● Mitme sekveneerimise ja bioinformaatika teenuse integreerimine ühest kohast koosnevasse lahendusse:

Genoomiuuring Illuminaga genoomi suuruse hindamiseks ja edasiste sammude suunamiseks;

Pikk lugemisjärjestusde novokontigude kokkupanek;

Hi-C sekveneerimine kromosoomide ankurdamiseks;

mRNA sekveneerimine geenide annotatsiooniks;

Montaaži valideerimine.

● Teenus, mis sobib huvipakkuvate liikide uute genoomide loomiseks või olemasolevate referentsgenoomide täiustamiseks.

Teenuse eelised

1Sekveneerimise ja bioinformaatika arendamine de-novo genoomi kokkupanekul

Sekvenseerimisplatvormide ja bioinformaatika arendaminede novogenoomi kokkupanek

(Amarasinghe SL jt.,Genoomi bioloogia, 2020)

●Ulatuslik asjatundlikkus ja avaldatud kogemusBMKGene on omandanud tohutu kogemuse mitmekesiste liikide, sealhulgas diploidsete genoomide ja polüploidsete ning allopolüploidsete liikide väga keerukate genoomide kvaliteetses genoomide kokkupanekus. Alates 2018. aastast oleme panustanud enam kui ...300 suure mõjuga publikatsiooni, millest enam kui 20 on avaldatud ajakirjas Nature Genetics.

● Ühekordne lahendusMeie integreeritud lähenemisviis ühendab mitu sekveneerimistehnoloogiat ja bioinformaatilised analüüsid ühtseks töövooks, pakkudes kvaliteetset kokkupandud genoomi.

●Kohandatud teie vajadusteleMeie teenuse töövoog on kohandatav, võimaldades kohandusi erinevate omaduste ja spetsiifiliste uurimisvajadustega genoomide jaoks. See hõlmab hiiglaslike genoomide, polüploidsete genoomide, väga heterosügootsete genoomide ja muu kohandamist.

●Kõrgelt kvalifitseeritud bioinformaatika ja laborimeeskondomab suuri kogemusi nii eksperimentaalses kui ka bioinformaatilises valdkonnas keerukate genoomide koosluste loomisel ning omab mitmeid patente ja tarkvara autoriõigusi.

●Müügijärgne tugi:Meie pühendumus ulatub projekti lõpetamisest kaugemale, pakkudes 3-kuulist müügijärgset teenindusperioodi. Selle aja jooksul pakume projekti järelkontrolli, tõrkeotsingu abi ning küsimuste ja vastuste sessioone, et vastata kõigile tulemustega seotud küsimustele.

Teenuse spetsifikatsioonid

Genoomiuuring

Genoomi kokkupanek

Kromosoomi tasemel

Genoomi annotatsioon

50x Illumina NovaSeq PE150

30X PacBio CCS HiFi loeb

100X Hi-C

RNA-sekveneerimine Illumina PE150 10 Gb

(valikuline)

Täispikk RNA-sekveneerimine PacBio 40 Gb või

Nanopore 12 Gb

Teenuse nõuded

Genoomiuuringu, genoomi assamblee ja Hi-C assamblee jaoks:

Koe- või ekstraheeritud nukleiinhapped	Genoomiuuring	Genoomi kokkupanek PacBio abil	Hi-C assamblee
Loomade siseelundid	0,5–1 g	≥ 3,5 g	≥2 g
Loomade lihased	0,5–1 g	≥ 5 g	≥2 g
Imetajate veri	1,5 ml	≥ 5 ml	≥2 ml
Linnuliha/kala veri	1,5 ml	≥ 0,5 ml	≥2 ml
Taim - värske leht	1–2 g	≥ 5 g	≥ 4 g
Kultiveeritud rakud		≥ 1x10⁸	≥ 1x10⁷
Putukas	0,5–1 g	≥ 3 g	≥ 2 g
Ekstraheeritud DNA	Kontsentratsioon: ≥1 ng/µL Kogus ≥ 30 ng Piiratud või puudub lagunemine või saastumine	Kontsentratsioon: ≥ 50 ng/µL Kogus: 10 µg/voolurakk/proov OD260/280 = 1,7–2,2 OD260/230 = 1,8–2,5 Piiratud või puudub lagunemine või saastumine	-

Genoomi annotatsiooniks transkriptoomika abil:

Koe- või ekstraheeritud nukleiinhapped	Illumina transkriptoom	PacBio transkriptoom	Nanopoori transkriptoom
Taim - juur/vars/kroonleht	450 mg	600 mg
Taim – Leht/Seeme	300 mg	300 mg
Taim - vili	1,2 g	1,2 g
Looma süda/sool	300 mg	300 mg
Loomade siseelundid/aju	240 mg	240 mg
Loomade lihased	450 mg	450 mg
Loomade luud/karvad/nahk	1 g	1 g
Lülijalgsed - putukad	6	6
Lülijalgsed - koorikloomad	300 mg	300 mg
Täisveri	1 tuub	1 tuub
Ekstraheeritud RNA	Kontsentratsioon: ≥ 20 ng/µL Kogus ≥ 0,3 µg OD260/280 = 1,7–2,5 OD260/230 = 0,5–2,5 RIN≥ 6 5≥28S/18S≥1	Kontsentratsioon: ≥ 100 ng/µL Kogus ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7–2,5 OD260/230 = 0,5–2,5 RIN≥ 8 5≥28S/18S≥1	Kontsentratsioon: ≥ 100 ng/µL Kogus ≥ 0,75 µg OD260/280 = 1,7–2,5 OD260/230 = 0,5–2,5 RIN≥ 7,5 5≥28S/18S≥1

Soovitatav proovi kohaletoimetamine

Pakend: 2 ml tsentrifuugituub (tinafooliumi kasutamine ei ole soovitatav)

(Enamiku proovide puhul soovitame neid etanoolis mitte säilitada.)

Proovi märgistamine: Proovid peavad olema selgelt märgistatud ja identsed esitatud prooviteabe vormiga.

Saatmine: Kuivjää: Proovid tuleb kõigepealt kottidesse pakkida ja kuivjää sisse matta.

Töövoog

Teenuse töövoog

Katse kavandamine

Proovi kohaletoimetamine

DNA ekstraheerimine

Raamatukogu ehitus

Järjestus

Andmete analüüs

Müügijärgne teenindus

Eelmine: Inimese kogu eksoomi sekveneerimine

Järgmine: Hi-C-põhine genoomi assamblee

Täielik bioinformaatiline analüüs, mis on jagatud neljaks etapiks:

1) NGS-iga k-mer analüüsil põhinev genoomiuuring näitab:

Genoomi suuruse hindamine

Heterosügootsuse hindamine

Korduvate piirkondade hinnang

2) Genoomi kokkupanek PacBio HiFi abil:

De novoassamblee

Assamblee hindamine: sh BUSCO analüüs genoomi täielikkuse hindamiseks ja NGS-i ning PacBio HiFi lugemiste kaardistamine

3) Hi-C kokkupanek:

Hi-C teegi kvaliteedikontroll: kehtivate Hi-C interaktsioonide hindamine

Hi-C kokkupanek: kontigude rühmitamine rühmadesse, millele järgneb kontigude järjestamine igas rühmas ja kontigude orientatsiooni määramine

Hi-C hindamine

4) Genoomi annotatsioon:

Mittekodeeriv RNA ennustus

Korduvate järjestuste identifitseerimine (transposoonid ja tandem-kordused)

Geeniennustus

§De novoab initio algoritmid

§ Homoloogia põhjal

§ Transkriptoomi põhjal, pikkade ja lühikeste lugemistega: lugemised onde novokokku pandud või kaardistatud mustandi genoomi

§ Ennustatud geenide annotatsioon mitme andmebaasiga

1) Genoomi uuring - k-mer analüüs

2) Genoomi assamblee

2) Genoomi assamblee – PacBio HiFi loeb kaardistust mustandi assambleeks

2) Hi-C assamblee – Hi-C kehtivate interaktsioonipaaride hindamine

3) Hi-C kokkupanekujärgne hindamine

4) Genoomi annotatsioon – ennustatud geenide integreerimine

4) Genoomi annotatsioon – ennustatud geenide annotatsioon

Avastage BMKGene'i de novo genoomi kokkupaneku teenuste abil saavutatud edusamme kureeritud publikatsioonide kogu kaudu:

Li, C. jt (2021) „Genoomi järjestused paljastavad globaalsed levikuteed ja viitavad konvergentsetele geneetilistele kohandustele merihobukeste evolutsioonis“, Nature Communications, 12(1). doi: 10.1038/S41467-021-21379-X.

Li, Y. jt (2023) „Ulatuslikud kromosomaalsed muutused põhjustavad genoomi tasemel ekspressiooni muutusi, keskkonnaga kohanemist ja liigi teket gejalil (Bos frontalis)“, Molecular Biology and Evolution, 40(1). doi: 10.1093/MOLBEV/MSAD006.

Tian, T. jt (2023) „Silmapaistva põuakindla maisi iduplasma genoomi kokkupanek ja geneetiline dissektsioon“, Nature Genetics 2023 55:3, 55(3), lk 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.

Zhang, F. jt (2023) „Tropaani alkaloidide biosünteesi evolutsiooni paljastamine kahe Solanaceae perekonna genoomi analüüsimise abil“, Nature Communications 2023 14:1, 14(1), lk 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.

Probleemsed juhtumiuuringud:

Telomeeride omavaheline kokkupanek:Fu, A. jt (2023) „Mõru meloni (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.) telomeeridevaheline genoomi kokkupanek paljastab vilja arengu, koostise ja valmimise geneetiliste omaduste“, Horticulture Research, 10(1). doi: 10.1093/HR/UHAC228.

Haplotüübi kokkupanek:Hu, W. jt (2021) „Alleelipõhine genoom paljastab bialleelse diferentseerumise manioki evolutsiooni käigus“, Molecular Plant, 14(6), lk 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.

Hiiglasliku genoomi kokkupanek:Yuan, J. jt (2022) „Puupojeng Paeonia ostii giga-kromosoomide ja giga-genoomi genoomne alus“, Nature Communications 2022 13:1, 13(1), lk 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.

Polüploidse genoomi kokkupanek:Zhang, Q. jt (2022) „Genoomilised uuringud autopolüploidse suhkruroo Saccharum spontaneum hiljutise kromosoomide vähenemise kohta“, Nature Genetics 2022 54:6, 54(6), lk 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.