-
એકલ-ન્યુક્લીઅર આરએનએ સિક્વન્સિંગ
સિંગલ-સેલ કેપ્ચર અને કસ્ટમ લાઇબ્રેરી બાંધકામ તકનીકોના વિકાસ, ઉચ્ચ-થ્રુપુટ સિક્વન્સિંગ સાથે, કોષ સ્તરે જનીન અભિવ્યક્તિ અભ્યાસમાં ક્રાંતિ લાવી છે. આ પ્રગતિ જટિલ કોષ વસ્તીના ઊંડા અને વધુ વ્યાપક વિશ્લેષણ માટે પરવાનગી આપે છે, બધા કોષો પર જનીન અભિવ્યક્તિના સરેરાશ સાથે સંકળાયેલ મર્યાદાઓને દૂર કરે છે અને આ વસ્તીમાં સાચી વિજાતીયતા જાળવી રાખે છે. જ્યારે સિંગલ-સેલ RNA સિક્વન્સિંગ (scRNA-seq) ના નિર્વિવાદ ફાયદા છે, તે ચોક્કસ પેશીઓમાં પડકારોનો સામનો કરે છે જ્યાં સિંગલ-સેલ સસ્પેન્શનનું નિર્માણ મુશ્કેલ સાબિત થાય છે અને તાજા નમૂનાઓની જરૂર પડે છે. BMKGene ખાતે, અમે અત્યાધુનિક 10X જીનોમિક્સ ક્રોમિયમ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને સિંગલ-ન્યુક્લિયસ RNA સિક્વન્સિંગ (snRNA-seq) ઓફર કરીને આ અવરોધનો સામનો કરીએ છીએ. આ અભિગમ સિંગલ-સેલ સ્તરે ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ વિશ્લેષણ માટે યોગ્ય નમૂનાઓના સ્પેક્ટ્રમને વિસ્તૃત કરે છે.
ન્યુક્લીનું આઇસોલેશન નવીન 10X જીનોમિક્સ ક્રોમિયમ ચિપ દ્વારા પૂર્ણ થાય છે, જેમાં ડબલ ક્રોસિંગ સાથે આઠ-ચેનલ માઇક્રોફ્લુઇડિક્સ સિસ્ટમ છે. આ સિસ્ટમમાં, બારકોડ, પ્રાઇમર્સ, ઉત્સેચકો અને એક ન્યુક્લિયસને સમાવિષ્ટ કરતા જેલ મણકા નેનોલિટર-કદના તેલના ટીપાંમાં સમાવિષ્ટ થાય છે, જે જેલ બીડ-ઇન-ઇમલ્શન (GEM) બનાવે છે. GEM રચના પછી, દરેક GEM માં કોષ લિસિસ અને બારકોડ રિલીઝ થાય છે. ત્યારબાદ, mRNA પરમાણુઓ cDNA માં રિવર્સ ટ્રાન્સક્રિપ્શનમાંથી પસાર થાય છે, જેમાં 10X બારકોડ અને યુનિક મોલેક્યુલર આઇડેન્ટિફાયર (UMI)નો સમાવેશ થાય છે. આ cDNA પછી પ્રમાણભૂત સિક્વન્સિંગ લાઇબ્રેરી બાંધકામને આધિન કરવામાં આવે છે, જે સિંગલ-કોષ સ્તરે જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સના મજબૂત અને વ્યાપક સંશોધનને સરળ બનાવે છે.
પ્લેટફોર્મ: 10× જીનોમિક્સ ક્રોમિયમ અને ઇલુમિના નોવાસેક પ્લેટફોર્મ
-
પૂર્ણ-લંબાઈ mRNA સિક્વન્સિંગ-નેનોપોર
જ્યારે NGS-આધારિત mRNA સિક્વન્સિંગ જનીન અભિવ્યક્તિનું પ્રમાણ નક્કી કરવા માટે એક બહુમુખી સાધન છે, ત્યારે ટૂંકા વાંચન પર તેની નિર્ભરતા જટિલ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક વિશ્લેષણમાં તેની અસરકારકતાને મર્યાદિત કરે છે. બીજી બાજુ, નેનોપોર સિક્વન્સિંગ લાંબા-વાંચન તકનીકનો ઉપયોગ કરે છે, જે પૂર્ણ-લંબાઈના mRNA ટ્રાન્સક્રિપ્ટ્સના ક્રમને સક્ષમ બનાવે છે. આ અભિગમ વૈકલ્પિક સ્પ્લિસિંગ, જનીન ફ્યુઝન, પોલી-એડેનિલેશન અને mRNA આઇસોફોર્મ્સના જથ્થાના વ્યાપક સંશોધનને સરળ બનાવે છે.
નેનોપોર સિક્વન્સિંગ, એક પદ્ધતિ જે નેનોપોર સિંગલ-મોલેક્યુલ રીઅલ-ટાઇમ ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલો પર આધાર રાખે છે, તે રીઅલ-ટાઇમમાં પરિણામો પ્રદાન કરે છે. મોટર પ્રોટીન દ્વારા માર્ગદર્શન આપવામાં આવે છે, ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ બાયોફિલ્મમાં એમ્બેડેડ નેનોપોર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે, વોલ્ટેજ તફાવત હેઠળ નેનોપોર ચેનલમાંથી પસાર થતાં તે આરામ કરે છે. ડીએનએ સ્ટ્રૅન્ડ પર વિવિધ પાયા દ્વારા ઉત્પન્ન થતા વિશિષ્ટ ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલો રીઅલ-ટાઇમમાં શોધી અને વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જે સચોટ અને સતત ન્યુક્લિયોટાઇડ સિક્વન્સિંગને સરળ બનાવે છે. આ નવીન અભિગમ ટૂંકા-વાંચન મર્યાદાઓને દૂર કરે છે અને તાત્કાલિક પરિણામો સાથે જટિલ જિનોમિક વિશ્લેષણ માટે ગતિશીલ પ્લેટફોર્મ પૂરું પાડે છે, જેમાં જટિલ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક અભ્યાસનો સમાવેશ થાય છે.
પ્લેટફોર્મ: નેનોપોર પ્રોમેથિઓન 48
-
પૂર્ણ-લંબાઈનું mRNA સિક્વન્સિંગ -PacBio
જ્યારે NGS-આધારિત mRNA સિક્વન્સિંગ જનીન અભિવ્યક્તિનું પ્રમાણ નક્કી કરવા માટે એક બહુમુખી સાધન છે, ત્યારે ટૂંકા વાંચન પર તેની નિર્ભરતા જટિલ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક વિશ્લેષણમાં તેના ઉપયોગને પ્રતિબંધિત કરે છે. બીજી બાજુ, PacBio સિક્વન્સિંગ (Iso-Seq) લાંબા-વાંચન તકનીકનો ઉપયોગ કરે છે, જે પૂર્ણ-લંબાઈના mRNA ટ્રાન્સક્રિપ્ટ્સના ક્રમને સક્ષમ કરે છે. આ અભિગમ વૈકલ્પિક સ્પ્લિસિંગ, જનીન ફ્યુઝન અને પોલી-એડેનિલેશનના વ્યાપક સંશોધનને સરળ બનાવે છે. જો કે, જરૂરી ડેટાની માત્રાને કારણે જનીન અભિવ્યક્તિ જથ્થાત્મકતા માટે અન્ય વિકલ્પો છે. PacBio સિક્વન્સિંગ તકનીક સિંગલ-મોલેક્યુલ, રીઅલ-ટાઇમ (SMRT) સિક્વન્સિંગ પર આધાર રાખે છે, જે પૂર્ણ-લંબાઈના mRNA ટ્રાન્સક્રિપ્ટ્સને કેપ્ચર કરવામાં એક વિશિષ્ટ ફાયદો પૂરો પાડે છે. આ નવીન અભિગમમાં શૂન્ય-મોડ વેવગાઇડ્સ (ZMWs) અને માઇક્રોફેબ્રિકેટેડ કુવાઓનો ઉપયોગ શામેલ છે જે સિક્વન્સિંગ દરમિયાન DNA પોલિમરેઝ પ્રવૃત્તિના વાસ્તવિક-સમય અવલોકનને સક્ષમ કરે છે. આ ZMWs ની અંદર, PacBio નું DNA પોલિમરેઝ DNA ના પૂરક સ્ટ્રેન્ડનું સંશ્લેષણ કરે છે, લાંબા વાંચન ઉત્પન્ન કરે છે જે mRNA ટ્રાન્સક્રિપ્ટના સમગ્ર ક્ષેત્રમાં ફેલાયેલું છે. સર્ક્યુલર કન્સેનસસ સિક્વન્સિંગ (CCS) મોડમાં PacBio ઓપરેશન એક જ પરમાણુને વારંવાર સિક્વન્સ કરીને ચોકસાઈ વધારે છે. જનરેટ થયેલ HiFi રીડ્સ NGS જેટલી ચોકસાઈ ધરાવે છે, જે જટિલ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક સુવિધાઓના વ્યાપક અને વિશ્વસનીય વિશ્લેષણમાં વધુ ફાળો આપે છે.
પ્લેટફોર્મ: PacBio સિક્વલ II; PacBio Revio
-
યુકેરીયોટિક mRNA સિક્વન્સિંગ-NGS
mRNA સિક્વન્સિંગ એ એક એવી તકનીક છે જે જૈવિક નમૂનામાં RNA પરમાણુઓની હાજરી અને માત્રા જાહેર કરવા માટે આગામી પેઢીના સિક્વન્સિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જે નમૂનામાં જનીન અભિવ્યક્તિનો સ્નેપશોટ પ્રદાન કરે છે.
તેના વ્યાપક ઉપયોગો સાથે, આ અદ્યતન સાધન વિવિધ જૈવિક પ્રક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલ જટિલ જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સ, જનીન રચનાઓ અને પરમાણુ પદ્ધતિઓનો પર્દાફાશ કરે છે.
આ તકનીક સંશોધન, ક્લિનિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સ અને દવા વિકાસમાં વ્યાપકપણે અપનાવવામાં આવે છે, કારણ કે તે સેલ્યુલર ગતિશીલતા અને આનુવંશિક નિયમનની જટિલતાઓમાં આંતરદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે, જે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં તેની સંભાવના વિશે જિજ્ઞાસા જગાડવા માટે એક મજબૂત આધાર પૂરો પાડે છે.
ઉપલબ્ધ પ્લેટફોર્મ્સ: ઇલુમિના નોવાસેક એક્સ; ડીએનબીએસઇક્યુ-ટી7
-
નોન-રેફરન્સ આધારિત mRNA સિક્વન્સિંગ-NGS
mRNA સિક્વન્સિંગ ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં કોષોની અંદરના તમામ mRNA ટ્રાન્સક્રિપ્ટ્સના વ્યાપક પ્રોફાઇલિંગને સશક્ત બનાવે છે. આ અદ્યતન ટેકનોલોજી એક શક્તિશાળી સાધન તરીકે કામ કરે છે, જે જટિલ જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સ, જનીન માળખાં અને વિવિધ જૈવિક પ્રક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલા પરમાણુ મિકેનિઝમ્સને ઉજાગર કરે છે. મૂળભૂત સંશોધન, ક્લિનિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સ અને દવા વિકાસમાં વ્યાપકપણે અપનાવવામાં આવેલ, mRNA સિક્વન્સિંગ સેલ્યુલર ગતિશીલતા અને આનુવંશિક નિયમનની જટિલતાઓમાં આંતરદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે.
પ્લેટફોર્મ: ઇલુમિના નોવાસેક એક્સ; ડીએનબીએસઇક્યુ-ટી7
-
લાંબી નોન-કોડિંગ સિક્વન્સિંગ-ઇલ્યુમિના
લાંબા નોન-કોડિંગ RNAs (lncRNAs) 200 ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ કરતા લાંબા હોય છે જે ન્યૂનતમ કોડિંગ ક્ષમતા ધરાવે છે અને નોન-કોડિંગ RNA માં મુખ્ય તત્વો છે. ન્યુક્લિયસ અને સાયટોપ્લાઝમમાં જોવા મળતા, આ RNAs એપિજેનેટિક, ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ અને પોસ્ટ-ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ નિયમનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, જે સેલ્યુલર અને મોલેક્યુલર પ્રક્રિયાઓને આકાર આપવામાં તેમના મહત્વ પર ભાર મૂકે છે. LncRNA સિક્વન્સિંગ એ કોષ ભિન્નતા, ઓન્ટોજેનેસિસ અને માનવ રોગોમાં એક શક્તિશાળી સાધન છે.
પ્લેટફોર્મ: ઇલુમિના નોવાસેક એક્સ
-
નાના આરએનએ સિક્વન્સિંગ-ઇલ્યુમિના
નાના RNA એ RNA પરમાણુઓનો એક જૂથ છે જેમાં માઇક્રોRNAs (miRNAs), નાના દખલ કરનારા RNAs (siRNAs), અને piwi-interacting RNAs (piRNAs)નો સમાવેશ થાય છે. આમાં, 18-25 ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ લાંબા miRNAs, વિવિધ કોષીય પ્રક્રિયાઓમાં તેમની મુખ્ય નિયમનકારી ભૂમિકાઓ માટે ખાસ કરીને નોંધપાત્ર છે. પેશી-વિશિષ્ટ અને તબક્કા-વિશિષ્ટ અભિવ્યક્તિ પેટર્ન સાથે, miRNAs વિવિધ પ્રજાતિઓમાં ઉચ્ચ સંરક્ષણ દર્શાવે છે.
પ્લેટફોર્મ: ઇલુમિના નોવાસેક
-
સર્કઆરએનએ સિક્વન્સિંગ-ઇલ્યુમિના
ગોળાકાર RNA સિક્વન્સિંગ (circRNA-seq) ગોળાકાર RNAs ને પ્રોફાઇલ કરે છે અને તેનું વિશ્લેષણ કરે છે, જે RNA અણુઓનો એક વર્ગ છે જે બિન-પ્રમાણિક સ્પ્લિસિંગ ઘટનાઓને કારણે બંધ લૂપ બનાવે છે, આ RNA ને વધેલી સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે. જ્યારે કેટલાક circRNAs માઇક્રોRNA સ્પોન્જ તરીકે કાર્ય કરે છે, માઇક્રોRNA ને અલગ કરે છે અને તેમને તેમના લક્ષ્ય mRNAs ને નિયંત્રિત કરતા અટકાવે છે, ત્યારે અન્ય circRNAs પ્રોટીન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે, જનીન અભિવ્યક્તિને મોડ્યુલેટ કરી શકે છે અથવા સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓમાં ભૂમિકા ભજવી શકે છે. circRNA અભિવ્યક્તિ વિશ્લેષણ આ અણુઓની નિયમનકારી ભૂમિકાઓ અને વિવિધ સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓ, વિકાસના તબક્કાઓ અને રોગની પરિસ્થિતિઓમાં તેમના મહત્વની આંતરદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે, જે જનીન અભિવ્યક્તિના સંદર્ભમાં RNA નિયમનની જટિલતાની ઊંડી સમજણમાં ફાળો આપે છે.
પ્લેટફોર્મ: ઇલુમિના નોવાસેક એક્સ
-
સંપૂર્ણ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ સિક્વન્સિંગ - ઇલુમિના
વોલ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ સિક્વન્સિંગ વિવિધ RNA અણુઓનું પ્રોફાઇલિંગ કરવા માટે એક વ્યાપક અભિગમ પ્રદાન કરે છે, જેમાં કોડિંગ (mRNA) અને નોન-કોડિંગ RNA (lncRNA, circRNA, અને miRNA)નો સમાવેશ થાય છે. આ તકનીક ચોક્કસ ક્ષણે ચોક્કસ કોષોના સમગ્ર ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમને કેપ્ચર કરે છે, જે સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓની સર્વાંગી સમજણ માટે પરવાનગી આપે છે.
ઉપલબ્ધ પ્લેટફોર્મ: ઇલુમિના નોવાસેક એક્સ
