Sreathachadh Ginòma Iomlan Lusan/Ainmhich
Feartan Seirbheis
Ùr-nodha
Tha an dòigh seo gu sònraichte feumail le genomaichean dùbhlanach leithid an fheadhainn le ìre àrd de heterozygosity, roinnean ath-aithriseach, genomaichean polypoloid, susbaint CG neo-àbhaisteach msaa.
Tha an fhuasgladh aon-stad againn a’ toirt seachad seirbheisean sreathachaidh amalaichte agus mion-sgrùdadh bith-fhiosrachaidh a bheir seachad genome de novo àrd-inbhe air a chruinneachadh. Bidh sgrùdadh tùsail genome le Illumina a’ toirt seachad tuairmsean air meud agus iom-fhillteachd genome, agus thathas a’ cleachdadh an fhiosrachaidh seo gus stiùireadh a thoirt don ath cheum de shreathachadh leughaidh fhada le PacBio HiFi, agus an uairsin…ùrcruinneachadh contigs. Leigidh cleachdadh cruinneachadh HiC às dèidh sin le bhith a’ ceangal nan contigs ris a’ ghinòma, a’ faighinn cruinneachadh aig ìre cròmosom. Mu dheireadh, tha an ginòma air a chomharrachadh le ro-innse gine agus le bhith a’ sreathachadh ginean a tha air an cur an cèill, a’ cleachdadh transcriptomes le leughaidhean goirid is fada.
-- Amalachadh iomadh seirbheis sreathachaidh is bith-fhiosrachaidh ann am fuasgladh aon-stadSeirbheis freagarrach airson nobhail togail
-- genomaichean no leasachadh air genomaichean iomraidh a tha ann mar-thà airson gnèithean inntinneach.
Ath-sheicheamhachadh
-- Faodaidh ullachadh leabharlainn a bhith àbhaisteach no gun PCR
-- Ri fhaighinn ann an 4 àrd-ùrlaran sreathachaidh: Illumina NovaSeq, MGI T7, Nanopore Promethion P48 no PacBio Revio.
-- Mion-sgrùdadh bith-fhiosrachail ag amas air gairmean caochlaideach: SNP, InDel, SV agus CNV
Buannachdan Seirbheis
●Eòlas farsaing agus clàr foillseachaidhAirsonùrseirbheisean, tha sinn air eòlas mòr a chruinneachadh ann an cruinneachadh genome àrd-inbhe de ghnèithean eadar-mheasgte, a’ gabhail a-steach genomes diploid agus genomes fìor iom-fhillte de ghnèithean polyploid agus allopolyploid. Bho 2018, tha sinn air cur ri còrr air 300 foillseachadh àrd-bhuaidh, agus tha 20+ dhiubh sin air am foillseachadh ann an Nature Genetics. Nuair a chaidh an genome ath-sheicheamhachadh, chruinnich sinn còrr is 1000 gnè, agus mar thoradh air an sin chaidh còrr is 1000 cùis fhoillsichte a chruthachadh le factar buaidh cruinnichte de chòrr is 5000.
●Fuasgladh aon-stadAir adhartùrA thaobh sreathanachadh, bidh an dòigh-obrach amalaichte againn a’ cothlamadh iomadh teicneòlas sreathanachaidh agus mion-sgrùdaidhean bith-fhiosrachaidh ann an sruth-obrach aonaichte, a’ lìbhrigeadh genome cruinnichte àrd-inbhe.
●Air a dhealbhadh a rèir do fheumalachdanTha ar sruth-obrach seirbheis gnàthaichte, a’ leigeil le atharrachadh a rèir genomaichean le feartan eadar-mheasgte agus feumalachdan rannsachaidh sònraichte.
●Sgioba Bith-fhiosrachaidh agus Obair-lann air leth sgileilCo-dhiù a tha e airsonùrco-dhiù a tha e a’ dèanamh sreath no ath-sreath, tha seata sgileil de dh’innealan agus eòlas aig an sgioba againn gus soirbheachas a’ phròiseict a ghealltainn. Faodar seo a dhearbhadh leis an t-sreath de phaitinnean agus còraichean-lethbhric bathar-bog a leasaich iad.
● Taic às dèidh reic:Tha ar gealladh a’ dol nas fhaide na crìoch a chur air pròiseact le ùine seirbheis às dèidh reic 3 mìosan. Rè na h-ùine seo, bidh sinn a’ tabhann obair leanmhainn air pròiseactan, cuideachadh le fuasgladh dhuilgheadasan, agus seiseanan C&A gus dèiligeadh ri ceistean sam bith co-cheangailte ris na toraidhean.
●Mion-sgrùdadh Bith-fhiosrachaidh CoileantaA’ gabhail a-steach gairm atharrachaidh agus notaichean gnìomh.
●Notaichean Coileanta airson SeicheamhachadhBidh sinn a’ cleachdadh iomadh stòr-dàta gus na ginean le caochlaidhean a chaidh a chomharrachadh a chomharrachadh gu gnìomhach agus an anailis beairteachaidh co-fhreagarrach a dhèanamh, a’ toirt sealladh dhut air na pròiseactan rannsachaidh agad.
Sònrachaidhean Seirbheis
| Caochlaidhean ri chomharrachadh | Ro-innleachd sreathachaidh | Doimhneachd a thathar a’ moladh |
| SNP agus InDel | Illumina NovaSeq PE150 no MGI T7 | 10x |
| SV agus CNV (nach eil cho ceart) | 30x | |
| SV agus CNV (nas cruinne) | Nanopore Prom P48 | 20x |
| SNPan, Indels, SV agus CNV | PacBio Revio | 10x |
Riatanasan Sampall
| Aigéid niùclasach clò no aigéid a chaidh a thoirt a-mach | Illumina/MGI | Nanopore | PacBio
| ||
| Innidh Bheathaichean | 0.5-1g | ≥ 3.5g
| ≥ 3.5g
| ||
| Fèithean Ainmhidhean | ≥ 5g
| ≥ 5g
| |||
| Fuil Mamaileach | 1.5 ml | ≥ 0.5 ml
| ≥ 5 ml
| ||
| Fuil Eun/Èisg | ≥ 0.1 ml
| ≥ 0.5 ml
| |||
| Lus - Duilleag Ùr | 1-2g | ≥ 2g
| ≥ 5g
| ||
| Ceallan Cultarach |
| ≥ 1x107
| ≥ 1x108
| ||
| Clò bog bhiastagan/Fa leth | 0.5-1g | ≥ 1g
| ≥ 3g
| ||
| DNA air a thoirt a-mach
| Dùmhlachd: ≥ 1 ng/ µL Meud: ≥ 30 ng Milleadh no truailleadh cuibhrichte no gun mhilleadh no truailleadh idir
| Dùmhlachd Suim
OD260/280
OD260/230
Milleadh no truailleadh cuibhrichte no gun mhilleadh no truailleadh idir
| ≥ 40 ng/µL 4 µg/cealla-sruthadh/sampall
1.7-2.2
≥1.5 | Dùmhlachd Suim
OD260/280
OD260/230
Milleadh no truailleadh cuibhrichte no gun mhilleadh no truailleadh idir | ≥ 50 ng/µL 10 µg/cealla-sruthadh/sampall
1.7-2.2
1.8-2.5 |
| Ullachadh Leabharlann gun PCR: Dùmhlachd ≥ 40 ng / µL Meud ≥ 500 ng | |||||
Sruth-obrach Seirbheis
Lìbhrigeadh sampall
Tarraing DNA
Togail leabharlainn
Seicheamhachadh
Mion-sgrùdadh dàta
Lìbhrigeadh dàta
Ùr-nodhaloidhne-phìoban bith-fhiosrachaidh
Ma tha thu airson sealladh farsaing fhaicinn air na diofar loidhnichean-phìoban againn airson an t-seanaidh:
Mion-sgrùdadh bith-fhiosrachaidh iomlan, air a roinn ann an 4 ceumannan:
1. Suirbhidh genome, stèidhichte air mion-sgrùdadh k-mer le leughaidhean NGS.Bheir e fiosrachadh dhuinn mu dheidhinn:
- Measadh air meud a’ ghinòma
- Measadh air heterozygosity
- Measadh air roinnean ath-aithriseach
2. Cruinneachadh Gìnòm le PacBio HiFi.Le bhith a’ cleachdadh leughaidhean fada gheibh sinn:
- Ùr-nodhacruinneachadh
- Measadh co-chruinneachaidh: a’ gabhail a-steach mion-sgrùdadh BUSCO airson iomlanachd genome agus mapadh air ais leughaidhean NGS agus PacBio HiFi
3. Co-chruinneachadh Hi-C.Cho luath ‘s a bhios an cruinneachadh againn, ma bhios fiosrachadh againn mu structar 3D a’ ghinòma, bidh sin a’ doimhneachadh an eòlais agus a’ neartachadh a’ ghinòma iomraidh a tha sinn a’ togail.
- QC leabharlann Hi-C gus eadar-obrachaidhean Hi-C dligheach a mheasadh.
- Cruinneachadh Hi-C. Nì sinn cruinneachadh de cho-chruinneachaidhean ann am buidhnean, agus an uair sin cuiridh sinn òrdugh cho-chruinneachaidhean taobh a-staigh gach buidhne agus sònraichidh sinn treòrachadh cho-chruinneachaidhean.
- Measadh Hi-C
4. Nòtaichean air a’ ghinòm:
- Ro-innse RNA neo-chòdaidh
- Aithneachadh sreathan ath-aithriseach (transposons agus ath-aithrisean tandem)
- Ro-innse gine
- Ùr-nodha: algorithmean ab initio
- Stèidhichte air co-choimeas
- Stèidhichte air an transcriptome, le leughaidhean fada is goirid: tha na leughaidheanùrair a chruinneachadh no air a mhapadh chun dreachd genome
- Notaichean air ginean ro-innse le iomadh stòr-dàta
Ath-sheicheamhachadhloidhne-phìoban bith-fhiosrachaidh
A’ gabhail a-steach an anailis a leanas:
- Smachd Càileachd Dàta Amh
- Staitistig co-thaobhadh ri genome iomraidh
- Aithneachadh caochlaideach: SNP, InDel, SV agus CNV
- Notaichean gnìomhachail air caochlaidhean
Staitistig co-thaobhadh ris a’ ghineam iomraidh – sgaoileadh doimhneachd sreathachaidh
Gairm SNP am measg iomadh sampall
Aithneachadh InDel – staitistig fad InDel ann an roinn CDS agus roinn an genome gu lèir
Sgaoileadh atharrachaidhean air feadh a’ ghinòma – plota Circos
Notaichean gnìomhachail air ginean le caochlaidhean aithnichte – Ontology Gine
Chai, Q. et al. (2023) ‘Bidh glutathione S‐transferase GhTT19 a’ dearbhadh dath bileagan fhlùraichean tro bhith a’ riaghladh cruinneachadh anthocyanin ann an cotan’,Iris Bith-theicneòlas Lusan, 21(2), td. 433. doi: 10.1111/PBI.13965.
Cheng, H. et al. (2023) ‘Tha genome fiadhaich Hevea brasiliensis aig ìre cromosome a’ toirt seachad innealan ùra airson briodadh le taic genomic agus loci luachmhor gus toradh rubair àrdachadh’,Iris Bith-theicneòlas Lusan, 21(5), duilleagan 1058–1072. doi: 10.1111/PBI.14018.
Li, C. et al. (2021) ‘Tha sreathan genome a’ nochdadh slighean sgapaidh cruinneil agus a’ moladh atharrachaidhean ginteil co-chruinneachaidh ann an mean-fhàs each-mara’,Conaltradh Nàdair, 12(1). doi: 10.1038/S41467-021-21379-X.
Li, Y. et al. (2023) ‘Bidh Atharrachaidhean Cròmasomach air Sgèile Mhòr a’ Leantainn gu Atharrachaidhean Abairt aig Ìre a’ Ghìoma, Atharrachadh Àrainneachdail, agus Speisealachd anns a’ Ghayl (Bos frontalis)’,Bith-eòlas Moileciuil agus Mean-fhàs, 40(1). doi: 10.1093/MOLBEV/MSAD006.
Tian, T. et al. (2023) ‘Cruinneachadh genome agus sgaradh ginteil de ghine-plasm arbhair a tha an aghaidh tart’,Gintinneachd Nàdair 202355:3, 55(3), pp. 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
Zhang, F. et al. (2023) ‘A’ nochdadh mean-fhàs bith-cho-chur alcaloid tropane le bhith a’ sgrùdadh dà ghineam anns an teaghlach Solanaceae’,Conaltradh Nàdair2023 14:1, 14(1), td. 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
Zeng, T. et al. (2022) ‘Tha mion-sgrùdadh air atharrachaidhean genome agus methylation ann an cearcan dùthchasach Sìneach thar ùine a’ toirt sealladh air glèidhteachas ghnèithean’,Bith-eòlas Conaltraidh, 5(1), duilleagan 1–12. doi: 10.1038/s42003-022-03907-7.
Sgrùdaidhean cùise dùbhlanach:
Cruinneachadh telomere-gu-telomere:Fu, A. et al. (2023) ‘Tha cruinneachadh genome telomere-gu-telomere de mhealan searbh (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.) a’ nochdadh leasachadh, co-dhèanamh agus feartan ginteil aibidh nam measan’,Rannsachadh Gàrradaireachd, 10(1). doi: 10.1093/HR/UHAC228.
Cruinneachadh haplotype:Hu, W. et al. (2021) ‘Tha genome air a mhìneachadh le aileil a’ nochdadh eadar-dhealachadh dà-aileileach rè mean-fhàs cassava’,Lusan Moileciuil, 14(6), td. 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
Cruinneachadh mòr-ghineam:Yuan, J. et al. (2022) 'Bunait genomic nan giga-chromosoman agus giga-genome a' chraobh-pheonaidh Paeonia ostii',Conaltradh Nàdair2022 13:1, 13(1), td. 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
Cruinneachadh genome polyploid:Zhang, Q. et al. (2022) ‘Lèirsinn genomic air lùghdachadh cròmasoman o chionn ghoirid ann an Saccharum spontaneum siùcair-chànain autopolyploid’,Gintinneachd Nàdair 202254:6, 54(6), pp. 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
