T2T-genomin kokoaminen | Erittäin pitkä sekvensointi
Palvelun ominaisuudet
•Tarjoaa erittäin tarkkoja, vierekkäisiä ja täydellisiä telomeerien ja telomeerien välisiä genomikokoonpanoja.
•Voitaa kokoonpanohaasteet sentromeerisillä ja erittäin toistuvilla alueilla.
•Analysoi rakenteellisia variaatioita monimutkaisilla alueilla, kuten sentromeereissä ja telomeereissä.
•Tutkii kromosomien alkuperää ja kesyttämistä sekä tunnistaa keskeiset sukupuolta määräävät geenit.
Palvelun edut
•Ammattitaitoinen ja erittäin pitkäjänteinen tiimi, joka kattaa uuttotyöt ja sekvensoinnin, ja jolla on menestyksekästä kokemusta useista lajeista.
•Pääsy sekä PacBio- että Nanopore-pitkän lukuajan alustoille, joilla on korkea läpimenoaika ja joustavat sekvensointistrategiat.
•Kokenut tiimi genomin kokoamisessa ja räätälöidyssä bioinformatiikka-analyysissä, taitava T2T-genomiprojekteissa.
•Yli 200 onnistunutta genomiprojektia ja yli 2000 kumulatiivista vaikuttavuustekijää.
•Tekijänoikeuksin ja patenteilla tuettuja integroituja kokeellisia ja bioinformaattisia ratkaisuja.
Palvelun tekniset tiedot
| Genomitutkimus | Genomin kokoonpano | Kromosomitaso | Rakojen täyttö | Genomin annotaatio |
| 50X Illumina NovaSeq PE150 | 30X PacBio CCS HiFi -äänet | 100X Hi-C | 40–100X ONT Erittäin pitkät lukemat | RNA-sekvensointi Illumina PE150 10 Gb + (valinnainen) Täyspitkä RNA-sekvensointi PacBio 40 Gb tai Nanopore 12 Gb |
Palveluvaatimukset
Survey-, PacBio CCS-, Hi-C- ja transkriptomi (annotaatioita varten) sekvensointinäytteiden osalta katso ”kromosomitasollagenomin kokoonpanonäytteen vaatimukset".
ONT-ultrapitkässä sekvensoinnissa suositellaan kudosnäytteitä, joilla on korkeammat laatustandardit ultra-HMW-DNA:n uuttamisen tukemiseksi.
Saat yksityiskohtaiset näytteenvalmistusohjeet ja vaatimukset ottamalla yhteyttä myyntitiimiimme, joka räätälöidyn ratkaisun löytämiseksi lajin mukaan.
Palvelun työnkulku
Kokeen suunnittelu
Näytteen toimitus
DNA:n eristäminen
Kirjaston rakentaminen
Sekvensointi
Data-analyysi
Myynnin jälkeiset palvelut
Pääanalyyseihin kuuluvat:
1) T2T-genomin kokoaminen
● T2T-genomilla tarkoitetaan genomia, jossa ei ole ”aukkoja” ja jossa ainakin yksi kromosomi on koottu kokonaan telomeeristä telomeeriin.
● Käyttämällä erittäin tarkkoja CCS-lukemia ja erittäin pitkiä ONT-lukemia:
* Luo contig v1 -genomi hybridikokoonpanolla käyttäen hifiasmia (v0.25.0).
* Poista plastidi ja kontaminoituneet sekvenssit BLAST-menetelmällä NT-tietokantaa vasten.
* Telinekontigit kromosomitasoiseksi kokoonpanoksi käyttäen Hi-C-dataa 3D-DNA:lla.
* Täytä puuttuvat telomeerit paikallisen kokoonpanon avulla ONT-lukujen avulla lopullisen T2T-genomin saamiseksi.
2) Kokoonpanon arviointi
● BUSCO-arviointi
BUSCO v5.2.1 (Benchmarking Universal Single-Copy Orthologs) rakentaa yksittäiskopiogeenisettejä tärkeimmille evolutiivisille linjoille OrthoDB 10 -tietokannan perusteella. Koottu genomi arvioidaan kohdistamalla se tähän geenisettiin vastaavuussuhteen ja eheyden perusteella.
Suurempi "täydellisten BUSCO-solujen" osuus osoittaa korkeampaa genomin kokoonpanon täydellisyyttä.
● Lukukartoitus
Kohdista seuraavan sukupolven sekvensoinnista (esim. Illumina) saadut lyhyet lukemat koottuun genomiin bwa:n avulla. Kohdista kolmannen sukupolven pitkät lukemat koottuun genomiin Minimap2:n avulla.
Kootun genomin täydellisyyttä ja sekvensoinnin kattavuuden yhdenmukaisuutta arvioidaan kartoitusnopeuden, genomin peittosuhteen ja syvyysjakauman perusteella.
● Genomin laadunvarmistusarviointi
Arvioi kokoonpanoa Merquryn avulla vertaamalla tarkkoja sekvensointituloksia k-mer-geeneistä genomikokoonpanoon konsensuslaadun (QV) saavuttamiseksi.
Korkeammat laatuarvot osoittavat kootun genomin suurempaa tarkkuutta.
● Genomin LAI-arviointi
LAI (LTR Assembly Index) arvioi genomin kokoonpanon eheyttä kokonaisten LTR-retrotransposonisekvenssien suhteena LTR-sekvenssien kokonaismäärään. Kandidaatti-LTR-RT-sekvenssit tunnistetaan käyttämällä LTR_FINDER (v1.0.7) ja LTRharvest (v1.5.9) -ohjelmia, ja sitten ne suodatetaan ja integroidaan käyttämällä LTR_retriever (v2.8) -ohjelmaa luotettavien LTR-retrotransposonien saamiseksi ja LAI:n laskemiseksi.
LAI-kehittäjän julkaisun mukaan LAI-arvot luokitellaan kolmeen tasoon:
Luonnos (0 ≤ LAI < 10), viite (10 ≤ LAI < 20) ja kulta (LAI ≥ 20).
● Telomeerien ja sentromeerien tunnistaminen
Tunnista genomin mahdolliset telomeerien toistoyksiköt TIDK:n avulla. Havaitse telomeerien sekvenssejä ja hanki sijaintitietoja FindTelomeresin avulla toistomotiivien perusteella.
Tunnista mahdolliset sentromeeriset toistot Centromicsilla ja kolmannen sukupolven pitkillä lukutoiminnoilla ja kartoita sitten uudelleen genomiin sentromeeripaikkojen ja sekvenssien selvittämiseksi.
1) Genomin kromosomikartta
2)Telomeerien sijainnit genomissa
| Chr | Chr-pituus (bp) | Ylävirran_aloitus(bp) | Ylävirran_loppu(bp) | Ylävirran_pituus (bp) | Alavirran_aloitus(bp) | Alavirran_loppu(bp) | Alavirran_pituus (bp) |
| Chronograph | 55 340 768 | 53 | 2 036 | 1 984 | 55 338 794 | 55 340 768 | 1 975 |
| Chr02 | 56 588 289 | 1 | 2 760 | 2 760 | 56 584 191 | 56 588 289 | 4 099 |
| Chr03 | 46 886 733 | 20 | 3 001 | 2 982 | 46 881 994 | 46 886 733 | 4 740 |
| Chr04 | 49 401 798 | 1 | 2 143 | 2 143 | 49 399 160 | 49 401 798 | 2 639 |
| Chr05 | 45 855 317 | 10 | 3 043 | 3 034 | 45 852 809 | 45 855 317 | 2 509 |
| Chr06 | 45 285 625 | 1 | 3 268 | 3 268 | 45 283 427 | 45 285 625 | 2 199 |
| Chr07 | 48 122 726 | 1 | 2 317 | 2 317 | 48 120 519 | 48 122 726 | 2 208 |
Note:
Chr: Kromosomi-ID
Chr_Length (bp): Kromosomin pituus
Upstream_Start (bp): Kromosomin ylävirran telomeerin aloituskohta
Ylävirran_loppu (bp): Ylävirran telomeerin loppukohta kromosomissa
Ylävirran_pituus (bp): Kromosomin ylävirran telomeerin pituus
Alavirran_aloitus (bp): Kromosomin alavirran telomeerin aloituskohta
Alavirran_loppu (bp): Kromosomin alavirran telomeerin loppukohta
Alavirran_pituus (bp): Kromosomin alavirran telomeerin pituus
3)Sentromeerien sijainnit genomissa
| Chr | Chr_Length(bp) | Centromics_Start(bp) | Centromics_End(bp) |
| Chronograph | 55 340 768 | 18 943 204 | 23 005 555 |
| Chr02 | 56 588 289 | 28 114 720 | 30 677 916 |
| Chr03 | 46 886 733 | 24 487 558 | 24 929 326 |
| Chr04 | 49 401 798 | 20 976 875 | 22 563 388 |
| Chr05 | 45 855 317 | 18 578 095 | 19 715 924 |
| Chr06 | 45 285 625 | 19 398 436 | 19 950 173 |
| Chr07 | 48 122 726 | 26 390 720 | 27 913 284 |
Huomautus:
Chr: Kromosomi-ID
Chr_Length (bp): Kromosomin pituus
Centromere_Start (bp): Sentromeerin aloituskohta kromosomissa
Centromere_End (bp): Sentromeerin pääteasema kromosomissa
4) Kokoonpanotulosten aukkotilastot
| Ryhmä | Aukon_numero | Len |
| Chronograph | 0 | 55 340 768 |
| Chr02 | 0 | 56 588 289 |
| Chr03 | 0 | 46 886 733 |
| Chr04 | 0 | 49 401 798 |
| Chr05 | 0 | 45 855 317 |
| Chr06 | 0 | 45 285 625 |
| Chr07 | 0 | 48 122 726 |
| Yhteensä (suhde %) | 0 | 347 481 256 (100,00) |
Note:
Ryhmä: Kromosomi-ID
Gap_Number: Kromosomissa olevien aukkojen lukumäärä
Len (bp): Kromosomin pituus
5) Genomin LAI-arviointi
| Chr | Chr-pituus (bp) | Ehjä | Kokonais | raaka_LAI | LAI |
| koko_genomi | 347 481 256 | 0,046 | 0,36 | 12.94 | 15.18 |
Huomautus: LAI-kehittäjien julkaisun mukaan LAI-arvot luokitellaan kolmeen luokkaan: Luonnos (0 ≤ LAI < 10), Viite (10 ≤ LAI < 20) ja Kulta (LAI ≥ 20).
Kromosomin pituus (bp): Kromosomin pituus
Ehjä: Ehjien LTR-RT:iden osuus genomissa
Yhteensä: Genomin kokonais-LTR-osuus
raw_LAI = Ehjä / Yhteensä × 100
LAI: Korjattu LAI-arvo
Tutustu BMKGenen de novo -genomin kokoamispalveluiden mahdollistamiin edistysaskeliin kuratoidun julkaisukokoelman avulla:
T2T Genome
Liu, Shoucheng et ai.”Telomeeristä telomeeriin -genomin kokoonpano yhdistettynä multi-omiikkatietoon antaa käsityksen heksaploidisen leipävehnän evoluutiosta.”Luonnon genetiikka vol. 57,4 (2025): 1008-1020. doi:10.1038/s41588-025-02137-x
Yao, Xue-Feng et ai.”Japonica-riisilajikkeen Zhonghua 11 täydellinen genomin kokoonpano.”Kasvien viestintä osa 6, 10 (2025): 101463. doi:10.1016/j.xplc.2025.101463
Lv, Zhiyuan ym.”Camellia pitardiin lähellä telomeeristä telomeeriin -genomin kokoonpanoa.”Tieteellinen data vol. 12,1 1422. 14. elokuuta 2025, doi: 10.1038/s41597-025-05764-5
Du, Haiyuan ym.”Fragaria iinumaen lähes täydellinen genomikokoonpano.”BMC-genomiikka vol. 26,1 253. 14. maaliskuuta 2025, doi: 10.1186/s12864-025-11440-0
Chen, Weikai et ai.”Nicotiana benthamianan täydellinen genomin kokoonpano paljastaa sentromeerien geneettisen ja epigeneettisen maiseman.”Luontokasvit vol. 10,12 (2024): 1928-1943. doi:10.1038/s41477-024-01849-y
Haplotyypin mukaan ratkaistu T2T-genomi
Khan, Falak Sher ym. ”Cabernet Sauvignon -rypälelajikkeen haplotyyppierottelemat T2T-aukottomat genomit.”Tieteellinen data, 10.1038/s41597-026-06910-3. 26. helmikuuta 2026, doi: 10.1038/s41597-026-06910-3
T2T-genomi + vertaileva genomi
Hong, Lin ym. ”Kahden makean appelsiinin, Longhuihongin ja Newhallin (Citrus sinensis), telomeeri-telomeeri-genomien rakentaminen ja analysointi.”GigaScienceosa 13 (2024): giae084. doi:10.1093/gigascience/giae084
Li, Xiao-Jie ym. ”Punaisen porkkanan TXH4:n telomeeri-telomeerigenomin analyysi selventää DcLCYE:n ja DcLCYB1:n roolia lykopeenin kertymisessä porkkanassa.”Puutarhatutkimusvol. 12,11 uhaf192. 29. heinäkuuta 2025, doi: 10.1093/hr/uhaf192
T2T-genomi + pangenomi
Wang, Xiaojing ym. ”T2T-genomi, pangenomianalyysi ja lämpöstressivastegeenit alppiruusulajeissa.”iMetavol. 4,2 e70010. 5. maaliskuuta 2025, doi: 10.1002/imt2.70010
