-
Analiza asocijacije na cijelom genomu
Cilj Genome-Wide Association Studies (GWAS) je identificirati genetske varijante (genotipove) povezane s određenim osobinama (fenotipovima). Proučavanjem genetskih markera u cijelom genomu velikog broja pojedinaca, GWAS ekstrapolira povezanost genotipa i fenotipa kroz statističke analize na razini populacije. Ova metodologija nalazi široku primjenu u istraživanju ljudskih bolesti i istraživanju funkcionalnih gena povezanih sa složenim svojstvima kod životinja ili biljaka.
U BMKGENE-u nudimo dva načina za provođenje GWAS-a na velikim populacijama: korištenje sekvenciranja cijelog genoma (WGS) ili odabir metode sekvenciranja genoma smanjene reprezentacije, vlastitog razvoja Specific-Locus Amplified Fragment (SLAF). Dok WGS odgovara manjim genomima, SLAF se pojavljuje kao isplativa alternativa za proučavanje većih populacija s dužim genomima, učinkovito minimizirajući troškove sekvenciranja, dok jamči visoku učinkovitost otkrivanja genetskog markera.
-
Sekvenciranje cijelog genoma biljaka/životinja
Sekvenciranje cijelog genoma (WGS), također poznato kao ponovno sekvenciranje, odnosi se na sekvenciranje cijelog genoma različitih jedinki vrsta s poznatim referentnim genomima. Na temelju toga mogu se dalje identificirati genomske razlike pojedinaca ili populacija. WGS omogućuje prepoznavanje polimorfizma jednog nukleotida (SNP), brisanja umetanja (InDel), varijacije strukture (SV) i varijacije broja kopija (CNV). SV čine veći dio baze varijacija nego SNP i imaju veći utjecaj na genom, značajno utječući na žive organizme. Dok je ponovno sekvenciranje kratkog čitanja učinkovito u identificiranju SNP-ova i InDel-ova, ponovno sekvenciranje dugog čitanja omogućuje precizniju identifikaciju velikih fragmenata i kompliciranih varijacija.
-
Evolucijska genetika
Evolucijska genetika sveobuhvatna je usluga sekvenciranja osmišljena da ponudi pronicljivo tumačenje evolucije unutar velike skupine pojedinaca, na temelju genetskih varijacija, uključujući SNP-ove, InDels-ove, SV-ove i CNV-ove. Ova usluga obuhvaća sve bitne analize potrebne za razjašnjavanje evolucijskih pomaka i genetskih karakteristika populacija, uključujući procjene strukture populacije, genetske raznolikosti i filogenetskih odnosa. Štoviše, bavi se studijama o protoku gena, omogućujući procjene efektivne veličine populacije i vremena divergencije. Studije evolucijske genetike daju vrijedne uvide u podrijetlo i prilagodbe vrsta.
U BMKGENE-u nudimo dva načina za provođenje studija evolucijske genetike na velikim populacijama: korištenje sekvenciranja cijelog genoma (WGS) ili odabir metode sekvenciranja genoma sa smanjenom reprezentacijom, interno razvijenog Specific-Locus Amplified Fragment (SLAF). Dok WGS odgovara manjim genomima, SLAF se pojavljuje kao isplativa alternativa za proučavanje većih populacija s dužim genomima, učinkovito minimizirajući troškove sekvenciranja.
-
Komparativna genomika
Komparativna genomika uključuje ispitivanje i usporedbu cijelih sekvenci i struktura genoma među različitim vrstama. Ovo područje nastoji razotkriti evoluciju vrsta, dekodirati funkcije gena i razjasniti genetske regulacijske mehanizme identificiranjem očuvanih ili divergentnih sekvencijskih struktura i elemenata u različitim organizmima. Sveobuhvatna komparativna studija genomike obuhvaća analize kao što su obitelji gena, evolucijski razvoj, događaji dupliciranja cijelog genoma i utjecaj selektivnih pritisaka.
-
Sklapanje genoma temeljeno na Hi-C
Hi-C je metoda osmišljena za hvatanje konfiguracije kromosoma kombiniranjem sondiranja interakcija temeljenih na blizini i sekvenciranja visoke propusnosti. Vjeruje se da je intenzitet ovih interakcija u negativnoj korelaciji s fizičkom udaljenošću na kromosomima. Stoga se Hi-C podaci koriste za usmjeravanje grupiranja, sređivanja i orijentacije sklopljenih sekvenci u nacrtu genoma i njihovo usidrenje na određeni broj kromosoma. Ova tehnologija omogućuje sklop genoma na razini kromosoma u nedostatku genetske karte temeljene na populaciji. Svaki pojedini genom treba Hi-C.
-
De Novo sekvenciranje genoma biljaka/životinja
De Novosekvenciranje se odnosi na konstrukciju cijelog genoma vrste korištenjem tehnologija sekvenciranja u nedostatku referentnog genoma. Uvođenje i široko prihvaćanje treće generacije sekvenciranja, koje uključuje duža čitanja, značajno je poboljšalo sastavljanje genoma povećanjem preklapanja između čitanja. Ovo poboljšanje posebno je relevantno kada se radi o izazovnim genomima, kao što su oni koji pokazuju visoku heterozigotnost, visok omjer repetitivnih regija, poliploida i regija s repetitivnim elementima, abnormalnim GC sadržajem ili visokom složenošću koji su obično loše sastavljeni korištenjem sekvenciranja kratkog čitanja sama.
Naše rješenje na jednom mjestu pruža integrirane usluge sekvenciranja i bioinformatičke analize koje isporučuju visokokvalitetni de novo sklopljeni genom. Početno istraživanje genoma s Illuminom daje procjene veličine i složenosti genoma, a te se informacije koriste za usmjeravanje sljedećeg koraka dugotrajnog sekvenciranja s PacBio HiFi, nakon čega slijedide novosklop kontiga. Naknadna upotreba HiC sklopa omogućuje sidrenje kontiga u genom, dobivanje sklopa na razini kromosoma. Konačno, genom je označen predviđanjem gena i sekvenciranjem izraženih gena, pribjegavajući transkriptomima s kratkim i dugim čitanjima.
-
Sekvenciranje cijelog egzoma čovjeka
Sekvenciranje cijelog ljudskog egzoma (hWES) široko je priznato kao isplativ i moćan pristup sekvencioniranju za precizno određivanje mutacija koje uzrokuju bolest. Unatoč tome što čine samo oko 1,7% cjelokupnog genoma, egzoni igraju ključnu ulogu jer izravno odražavaju profil ukupnih funkcija proteina. Značajno je da se u ljudskom genomu više od 85% mutacija povezanih s bolestima manifestira unutar područja kodiranja proteina. BMKGENE nudi sveobuhvatnu i fleksibilnu uslugu sekvenciranja egzoma cijelog čovjeka s dvije različite strategije snimanja eksona koje su dostupne za ispunjavanje različitih istraživačkih ciljeva.
-
Sekvenciranje pojačanih fragmenata specifičnog lokusa (SLAF-Seq)
Visokoučinkovita genotipizacija, osobito na velikim populacijama, temeljni je korak u studijama genetskih asocijacija i pruža genetsku osnovu za funkcionalno otkrivanje gena, evolucijsku analizu itd. Umjesto dubokog ponovnog sekvenciranja cijelog genoma,Reduced Representation Genome Sequencing (RRGS)često se koristi u tim studijama kako bi se smanjio trošak sekvenciranja po uzorku, a istovremeno zadržala razumna učinkovitost u otkrivanju genetskih markera. RRGS to postiže probavljanjem DNK restrikcijskim enzimima i fokusiranjem na određeni raspon veličine fragmenata, čime se sekvencira samo dio genoma. Među raznim RRGS metodologijama, Specific-Locus Amplified Fragment Sequencing (SLAF) je prilagodljiv i visokokvalitetan pristup. Ova metoda, koju je neovisno razvio BMKGene, optimizira set restrikcijskih enzima za svaki projekt. Ovo osigurava generiranje znatnog broja SLAF oznaka (400-500 bps regija genoma koje se sekvencira) koje su ravnomjerno raspoređene po genomu dok se učinkovito izbjegavaju regije koje se ponavljaju, čime se osigurava najbolje otkrivanje genetskog markera.
