-
Metagenomaattinen sekvensointi -NGS
Metagenomi on kokoelma useiden organismien, kuten ympäristön ja ihmisen metagenomien, koko geneettistä materiaalia. Se sisältää sekä viljeltävien että viljelemättömien mikro-organismien genomeja. Haulikkomenetelmällä tehtävä metagenomisekvensointi NGS:llä mahdollistaa näiden ympäristönäytteisiin upotettujen monimutkaisten genomisten maisemien tutkimisen tarjoamalla enemmän kuin taksonomista profilointia, myös yksityiskohtaisia tietoja lajien monimuotoisuudesta, runsausdynamiikasta ja monimutkaisista populaatiorakenteista. Taksonomisten tutkimusten lisäksi haulikkomenetelmällä tehtävä metagenomiikka tarjoaa myös funktionaalisen genomiikan näkökulman, jonka avulla voidaan tutkia koodattuja geenejä ja niiden oletettuja rooleja ekologisissa prosesseissa. Lopuksi, korrelaatioverkostojen luominen geneettisten elementtien ja ympäristötekijöiden välille edistää kokonaisvaltaista ymmärrystä mikrobiyhteisöjen ja niiden ekologisen taustan välisestä monimutkaisesta vuorovaikutuksesta. Yhteenvetona voidaan todeta, että metagenomisekvensointi on keskeinen väline monimuotoisten mikrobiyhteisöjen genomisten monimutkaisuuksien selvittämisessä ja valaisee genetiikan ja ekologian monitahoisia suhteita näissä monimutkaisissa ekosysteemeissä.
Alustat: Illumina NovaSeq ja DNBSEQ-T7
-
Metagenomaattinen sekvensointi-TGS
Metagenomi on kokoelma useiden organismien, kuten ympäristön ja ihmisen metagenomien, geneettistä materiaalia. Se sisältää sekä viljeltävien että viljelemättömien mikro-organismien genomeja. Metagenomisekvensointi mahdollistaa näiden ekologisiin näytteisiin upotettujen monimutkaisten genomisten maisemien tutkimisen tarjoamalla enemmän kuin taksonomista profilointia. Se tarjoaa myös funktionaalisen genomiikan näkökulman tutkimalla koodattuja geenejä ja niiden oletettuja rooleja ympäristöprosesseissa. Vaikka perinteisiä haulikkomenetelmiä Illumina-sekvensoinnilla on käytetty laajalti metagenomiikkatutkimuksissa, Nanoporen ja PacBion pitkän lukuajan sekvensointien tulo on muuttanut alaa. Nanopore- ja PacBio-teknologia parantavat bioinformaattisia analyysejä, erityisesti metagenomien kokoonpanoa, varmistaen jatkuvammat kokoonpanot. Raportit osoittavat, että Nanopore- ja PacBio-pohjaiset metagenomiikkamenetelmät ovat onnistuneesti luoneet täydellisiä ja suljettuja bakteerigenomeja monimutkaisista mikrobiomeista (Moss, EL, et al., Nature Biotech, 2020). Nanopore-lukujen integrointi Illumina-lukujen kanssa tarjoaa strategisen lähestymistavan virheenkorjaukseen ja lieventää Nanoporen luontaista heikkoa tarkkuutta. Tämä synergistinen yhdistelmä hyödyntää kummankin sekvensointialustan vahvuuksia, tarjoaa vankan ratkaisun mahdollisten rajoitusten voittamiseksi ja metagenomisten analyysien tarkkuuden ja luotettavuuden parantamiseksi.
Alusta: Nanopore PromethION 48, Illumia ja PacBio Revio
-
16S/18S/ITS-amplikonisekvensointi - PacBio
16S- ja 18S-rRNA-geenit yhdessä sisäisen transkriptoidun välialueen (ITS) kanssa toimivat keskeisinä molekyylisormenjälkimarkkereina, koska ne sisältävät yhdistelmän erittäin konservoituneita ja hypervariaabeleita alueita, mikä tekee niistä korvaamattomia työkaluja prokaryoottisten ja eukaryoottisten organismien karakterisoinnissa. Näiden alueiden monistus ja sekvensointi tarjoavat eristämisen tarpeettoman lähestymistavan mikrobien koostumuksen ja monimuotoisuuden tutkimiseen eri ekosysteemeissä. Vaikka Illumina-sekvensointi kohdistuu tyypillisesti lyhyisiin hypervariaabeleihin alueisiin, kuten 16S:n ja ITS1:n V3-V4:ään, on osoitettu, että parempi taksonominen annotaatio on saavutettavissa sekvensoimalla 16S:n, 18S:n ja ITS:n koko pituus. Tämä kattava lähestymistapa johtaa suurempaan prosenttiosuuteen tarkasti luokiteltuja sekvenssejä, mikä saavuttaa resoluution, joka ulottuu lajien tunnistamiseen. PacBion Single-Molecule Real-Time (SMRT) -sekvensointialusta erottuu joukosta tarjoamalla erittäin tarkkoja pitkiä lukuja (HiFi), jotka kattavat täyspitkät amplikonit ja kilpailevat Illumina-sekvensoinnin tarkkuuden kanssa. Tämä ominaisuus antaa tutkijoille vertaansa vailla olevan edun – panoraamanäkymän geneettiseen maisemaan. Laajennettu kattavuus parantaa merkittävästi lajien annotoinnin tarkkuutta, erityisesti bakteeri- tai sieniyhteisöissä, mikä mahdollistaa syvemmän ymmärryksen mikrobipopulaatioiden monimutkaisuudesta.
-
16S/18S/ITS-amplikonisekvensointi-NGS
Illumina-teknologialla tehtävä amplikonisekvensointi, joka kohdistuu erityisesti 16S-, 18S- ja ITS-geneettisiin markkereihin, on tehokas menetelmä mikrobiyhteisöjen fylogenian, taksonomian ja lajien runsauden selvittämiseen. Tämä lähestymistapa sisältää taloudenhoitogeneettisten markkerien hypervariaabelien alueiden sekvensoinnin. Alun perin se esiteltiin molekyylisormenjälkitunnistuksenaWoeses ym.Vuonna 1977 tämä tekniikka mullistaa mikrobiomin profiloinnin mahdollistamalla eristämättömät analyysit. Sekvensoimalla 16S:n (bakteerit), 18S:n (sienet) ja sisäisen transkriptioväliaineen (ITS, sienet) tutkijat voivat tunnistaa paitsi runsaslukuisia lajeja, myös harvinaisia ja tunnistamattomia lajeja. Amplikonisekvensoinnista on tullut laajalti käytössä keskeisenä työkaluna, josta on tullut tärkeä työkalu erilaisten mikrobikoostumusten havaitsemisessa erilaisissa ympäristöissä, kuten ihmisen suussa, suolistossa, ulosteessa ja muualla.
-
Bakteerien ja sienten koko genomin uudelleensekvensointi
Bakteerien ja sienten koko genomin uudelleensekvensointiprojektit ovat keskeisessä asemassa mikrobien genomiikan edistämisessä, sillä ne mahdollistavat mikrobien genomien täydentämisen ja vertailun. Tämä helpottaa fermentaatiotekniikkaa, teollisten prosessien optimointia ja toissijaisten aineenvaihduntareittien tutkimista. Lisäksi sienten ja bakteerien uudelleensekvensointi on ratkaisevan tärkeää ympäristösopeutumisen ymmärtämiseksi, kantojen optimoimiseksi ja geneettisen evoluutiodynamiikan paljastamiseksi, ja sillä on laajat vaikutukset lääketieteeseen, maatalouteen ja ympäristötieteeseen.
-
Prokaryoottisen RNA:n sekvensointi
RNA-sekvensointi mahdollistaa kaikkien solujen RNA-transkriptien kattavan profiloinnin tietyissä olosuhteissa. Tämä huipputeknologia toimii tehokkaana työkaluna, joka paljastaa monimutkaisia geenien ilmentymisprofiileja, geenirakenteita ja molekyylimekanismeja, jotka liittyvät erilaisiin biologisiin prosesseihin. RNA-sekvensointia käytetään laajalti perustutkimuksessa, kliinisessä diagnostiikassa ja lääkekehityksessä, ja se tarjoaa näkemyksiä soludynamiikan ja geneettisen säätelyn monimutkaisuuksista. Prokaryoottisten RNA-näytteiden käsittelymme on räätälöity prokaryoottisille transkriptomeille, ja siihen kuuluu rRNA:n poisto ja suunnattu kirjaston valmistelu.
-
Metatranskriptomisekvensointi
Illumina-sekvensointiteknologiaa hyödyntävä BMKGENE:n metatranskriptomisekvensointipalvelu paljastaa monenlaisten mikrobien, eukaryooteista prokaryootteihin ja viruksiin, dynaamisen geenien ilmentymisen luonnollisissa ympäristöissä, kuten maaperässä, vedessä, meressä, ulosteessa ja suolistossa. Kattava palvelumme antaa tutkijoille mahdollisuuden perehtyä monimutkaisten mikrobiyhteisöjen täydellisiin geenien ilmentymisprofiileihin. Taksonomisen analyysin lisäksi metatranskriptomisekvensointipalvelumme helpottaa toiminnallisen rikastumisen tutkimista, valaisten eri tavoin ilmentyviä geenejä ja niiden rooleja. Paljasta runsaasti biologisia näkemyksiä navigoidessasi geenien ilmentymisen, taksonomisen monimuotoisuuden ja toiminnallisen dynamiikan monimutkaisissa maisemissa näissä monimuotoisissa ympäristölokeroissa.
-
De novo sienigenomikokoonpano
BMKGENE tarjoaa monipuolisia ratkaisuja sienigenomeihin, jotka vastaavat erilaisiin tutkimustarpeisiin ja haluttuun genomin täydellisyyteen. Pelkkä lyhytlukuinen Illumina-sekvensointi mahdollistaa luonnosgenomin luomisen. Lyhytlukuiset ja pitkälukuiset sekvensoinnit Nanopore- tai Pacbio-ohjelmilla yhdistetään tarkemmaksi ja pidemmiksi kontigeiksi sienigenomiksi.
-
De novo -bakteerigenomikokoonpano
Tarjoamme täydellisen bakteerien genomien kokoamispalvelun takaamalla, ettei genomeissa ole aukkoja. Tämä on mahdollista integroimalla pitkän lukuajan sekvensointitekniikat, kuten Nanopore ja PacBio kokoamista varten, ja lyhyen lukuajan sekvensointitekniikat Illuminan kanssa ONT-lukujen kokoamisen validointia ja virheiden korjausta varten. Palvelumme tarjoaa täydellisen bioinformatiikan työnkulun kokoamisesta toiminnalliseen annotointiin ja edistyneeseen bioinformaattiseen analyysiin, täyttäen tiettyjä tutkimustavoitteita. Tämä palvelu mahdollistaa tarkkojen referenssigenomien kehittämisen erilaisiin geneettisiin ja genomisiin tutkimuksiin. Lisäksi se muodostaa perustan sovelluksille, kuten kantojen optimoinnille, geenitekniikalle ja mikrobiteknologian kehittämiselle, varmistaen luotettavan ja aukottoman genomitiedon, joka on ratkaisevan tärkeää tieteellisen näkemyksen ja bioteknologisen innovaation edistämiselle.
