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Sequenziamento metagenomico -NGS
Un metagenoma è una raccolta del materiale genetico totale di una comunità mista di organismi, come metagenomi ambientali e umani. Contiene genomi di microrganismi coltivabili e non coltivabili. Il sequenziamento metagenomico Shotgun con NGS consente lo studio di questi intricati paesaggi genomici incorporati in campioni ambientali fornendo più di una semplice profilazione tassonomica, fornendo anche approfondimenti granulari sulla diversità delle specie, sulle dinamiche di abbondanza e sulle complesse strutture delle popolazioni. Oltre agli studi tassonomici, la metagenomica offre anche una prospettiva di genomica funzionale, consentendo l’esplorazione dei geni codificati e dei loro presunti ruoli nei processi ecologici. Infine, la creazione di reti di correlazione tra elementi genetici e fattori ambientali contribuisce a una comprensione olistica dell’intricata interazione tra le comunità microbiche e il loro background ecologico. In conclusione, il sequenziamento metagenomico rappresenta uno strumento fondamentale per svelare le complessità genomiche di diverse comunità microbiche, illuminando le molteplici relazioni tra genetica ed ecologia all’interno di questi ecosistemi complessi.
Piattaforme: Illumina NovaSeq e DNBSEQ-T7
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Sequenziamento metagenomico-TGS
Un metagenoma è una raccolta del materiale genetico di una comunità mista di organismi, come metagenomi ambientali e umani. Contiene genomi di microrganismi coltivabili e non coltivabili. Il sequenziamento metagenomico consente lo studio di questi intricati paesaggi genomici incorporati in campioni ecologici fornendo qualcosa di più della semplice profilazione tassonomica. Offre inoltre una prospettiva di genomica funzionale esplorando i geni codificati e i loro presunti ruoli nei processi ambientali. Mentre gli approcci tradizionali con il sequenziamento Illumina sono stati ampiamente utilizzati negli studi metagenomici, l’avvento del sequenziamento a lettura lunga Nanopore e PacBio ha cambiato il campo. Le tecnologie Nanopore e PacBio migliorano le analisi bioinformatiche a valle, in particolare l'assemblaggio del metagenoma, garantendo assemblaggi più continui. I rapporti indicano che la metagenomica basata su nanopori e PacBio ha generato con successo genomi batterici completi e chiusi da microbiomi complessi (Moss, EL, et al., Nature Biotech, 2020). L'integrazione delle letture Nanopore con le letture Illumina fornisce un approccio strategico per la correzione degli errori, mitigando la bassa precisione intrinseca di Nanopore. Questa combinazione sinergica sfrutta i punti di forza di ciascuna piattaforma di sequenziamento, offrendo una soluzione solida per superare potenziali limiti e migliorare la precisione e l'affidabilità delle analisi metagenomiche.
Piattaforma: Nanopore PromethION 48, Illumia e PacBio Revio
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Sequenziamento degli ampliconi 16S/18S/ITS-PacBio
I geni rRNA 16S e 18S, insieme alla regione ITS (Internal Transcript Spacer), fungono da marcatori molecolari fondamentali per l'impronta digitale grazie alla loro combinazione di regioni altamente conservate e ipervariabili, che li rendono strumenti preziosi per caratterizzare gli organismi procarioti ed eucariotici. L'amplificazione e il sequenziamento di queste regioni offrono un approccio privo di isolamento per studiare la composizione microbica e la diversità nei vari ecosistemi. Mentre il sequenziamento Illumina tipicamente prende di mira regioni ipervariabili brevi come V3-V4 di 16S e ITS1, è stato dimostrato che un'annotazione tassonomica superiore è ottenibile sequenziando l'intera lunghezza di 16S, 18S e ITS. Questo approccio globale si traduce in percentuali più elevate di sequenze accuratamente classificate, raggiungendo un livello di risoluzione che si estende all'identificazione delle specie. La piattaforma di sequenziamento Single-Molecule Real-Time (SMRT) di PacBio si distingue fornendo letture lunghe (HiFi) altamente accurate che coprono gli ampliconi a lunghezza intera, rivaleggiando con la precisione del sequenziamento Illumina. Questa capacità consente ai ricercatori di ottenere un vantaggio senza pari: una visione panoramica del panorama genetico. La copertura estesa aumenta significativamente la risoluzione nell’annotazione delle specie, in particolare all’interno delle comunità batteriche o fungine, consentendo una comprensione più profonda delle complessità delle popolazioni microbiche.
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Sequenziamento degli ampliconi 16S/18S/ITS-NGS
Il sequenziamento degli ampliconi con la tecnologia Illumina, mirato specificamente ai marcatori genetici 16S, 18S e ITS, è un metodo potente per svelare la filogenesi, la tassonomia e l'abbondanza delle specie all'interno delle comunità microbiche. Questo approccio prevede il sequenziamento delle regioni ipervariabili dei marcatori genetici domestici. Originariamente introdotta come impronta molecolare daWoeses et alnel 1977, questa tecnica ha rivoluzionato la profilazione del microbioma consentendo analisi senza isolamento. Attraverso il sequenziamento di 16S (batteri), 18S (funghi) e Internal Transcript Spacer (ITS, funghi), i ricercatori possono identificare non solo specie abbondanti ma anche specie rare e non identificate. Ampiamente adottato come strumento fondamentale, il sequenziamento degli ampliconi è diventato determinante nel discernere le composizioni microbiche differenziali in diversi ambienti, tra cui la bocca umana, l’intestino, le feci e oltre.
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Risequenziamento dell'intero genoma batterico e fungino
I progetti di risequenziamento dell’intero genoma di batteri e funghi sono fondamentali per il progresso della genomica microbica consentendo il completamento e il confronto dei genomi microbici. Ciò facilita l'ingegneria della fermentazione, l'ottimizzazione dei processi industriali e l'esplorazione delle vie del metabolismo secondario. Inoltre, il risequenziamento di funghi e batteri è fondamentale per comprendere l’adattamento ambientale, ottimizzare i ceppi e rivelare le dinamiche dell’evoluzione genetica, con ampie implicazioni in medicina, agricoltura e scienze ambientali.
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Sequenziamento dell'RNA procariotico
Il sequenziamento dell'RNA consente la profilazione completa di tutte le trascrizioni di RNA all'interno delle cellule in condizioni specifiche. Questa tecnologia all’avanguardia funge da potente strumento, svelando intricati profili di espressione genetica, strutture genetiche e meccanismi molecolari associati a diversi processi biologici. Ampiamente adottato nella ricerca fondamentale, nella diagnostica clinica e nello sviluppo di farmaci, il sequenziamento dell'RNA offre approfondimenti sulle complessità della dinamica cellulare e della regolazione genetica. La nostra elaborazione dei campioni di RNA procariotico è personalizzata per i trascrittomi procariotici, coinvolgendo l'esaurimento dell'rRNA e la preparazione della libreria direzionale.
Piattaforma: Illumina NovaSeq
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Sequenziamento del metatrascrittoma
Sfruttando la tecnologia di sequenziamento Illumina, il servizio di sequenziamento del metatrascrittoma di BMKGENE svela l'espressione genetica dinamica di una vasta gamma di microbi, dagli eucarioti ai procarioti e ai virus, all'interno di ambienti naturali come suolo, acqua, mare, feci e intestino. Il nostro servizio completo consente ai ricercatori di approfondire i profili completi di espressione genetica delle comunità microbiche complesse. Oltre all'analisi tassonomica, il nostro servizio di sequenziamento del metatrascrittoma facilita l'esplorazione dell'arricchimento funzionale, facendo luce sui geni espressi in modo differenziale e sui loro ruoli. Scopri una vasta gamma di approfondimenti biologici mentre esplori i complessi paesaggi dell'espressione genetica, della diversità tassonomica e delle dinamiche funzionali all'interno di queste diverse nicchie ambientali.
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Assemblaggio del genoma fungino de novo
BMKGENE offre soluzioni versatili per i genomi fungini, soddisfacendo le diverse esigenze di ricerca e la completezza del genoma desiderata. Il solo utilizzo del sequenziamento Illumina a lettura breve consente la generazione di una bozza di genoma. Il sequenziamento a lettura breve e a lettura lunga utilizzando Nanopore o Pacbio viene combinato per ottenere un genoma fungino più raffinato con contigui più lunghi. Inoltre, l'integrazione del sequenziamento Hi-C migliora ulteriormente le capacità, consentendo il raggiungimento di un genoma completo a livello cromosomico.
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Assemblaggio del genoma batterico de novo
Forniamo un servizio completo di assemblaggio del genoma batterico, garantendo 0 gap. Ciò è possibile integrando tecnologie di sequenziamento a lettura lunga, come Nanopore e PacBio per l'assemblaggio e sequenziamento a lettura breve con Illumina per la convalida dell'assemblaggio e la correzione degli errori delle letture ONT. Il nostro servizio fornisce il flusso di lavoro bioinformatico completo dall'assemblaggio, all'annotazione funzionale e all'analisi bioinformatica avanzata, soddisfacendo obiettivi di ricerca specifici. Questo servizio consente lo sviluppo di genomi di riferimento precisi per vari studi genetici e genomici. Inoltre, costituisce la base per applicazioni quali l’ottimizzazione dei ceppi, l’ingegneria genetica e lo sviluppo della tecnologia microbica, garantendo dati genomici affidabili e privi di lacune cruciali per il progresso delle conoscenze scientifiche e dell’innovazione biotecnologica.
