მცენარეთა/ცხოველთა დე ნოვო გენომის თანმიმდევრობა
დე ნოვოსეკვენირება გულისხმობს სახეობის მთელი გენომის აგებას სეკვენირების ტექნოლოგიების გამოყენებით საცნობარო გენომის არარსებობის შემთხვევაში. მესამე თაობის სეკვენირების დანერგვამ და ფართოდ გავრცელებამ, რომელიც უფრო ხანგრძლივი წაკითხვის ხასიათს ატარებს, მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა გენომის აწყობა წაკითხვებს შორის გადაფარვის გაზრდით. ეს გაუმჯობესება განსაკუთრებით აქტუალურია რთული გენომების შემთხვევაში, როგორიცაა მაღალი ჰეტეროზიგოტურობის, განმეორებადი რეგიონების მაღალი თანაფარდობის, პოლიპლოიდების და განმეორებადი ელემენტების მქონე რეგიონების, ანომალიური GC შემცველობის ან მაღალი სირთულის მქონე რეგიონები, რომლებიც, როგორც წესი, ცუდად არის აწყობილი მხოლოდ მოკლე წაკითხვის სეკვენირების გამოყენებით.
ჩვენი ერთიანი გადაწყვეტა უზრუნველყოფს ინტეგრირებულ სეკვენირების სერვისებსა და ბიოინფორმატიულ ანალიზს, რომელიც უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის de novo აწყობილ გენომს. Illumina-ს გამოყენებით გენომის საწყისი კვლევა იძლევა გენომის ზომისა და სირთულის შეფასების საშუალებას და ეს ინფორმაცია გამოიყენება PacBio HiFi-ის გამოყენებით ხანგრძლივი წაკითხვის სეკვენირების შემდეგი ეტაპის წარმართვისთვის, რასაც მოჰყვება...დე ნოვოკონტიგების აწყობა. HiC აწყობის შემდგომი გამოყენება კონტიგების გენომთან მიმაგრების საშუალებას იძლევა, რაც ქრომოსომის დონის აწყობას იძლევა. და ბოლოს, გენომი ანოტირდება გენების პროგნოზირებით და ექსპრესირებული გენების სეკვენირებით, მოკლე და გრძელი წაკითხვის ტრანსკრიპტომების გამოყენებით.
სერვისის მახასიათებლები
● მრავალი სეკვენირებისა და ბიოინფორმატიკული სერვისების ინტეგრაცია ერთიან გადაწყვეტაში:
გენომის კვლევა Illumina-ს დახმარებით გენომის ზომის შესაფასებლად და შემდგომი ნაბიჯების წარმართვისთვის;
ხანგრძლივი წაკითხვის თანმიმდევრობადე ნოვოკონტიგების შეკრება;
Hi-C სეკვენირება ქრომოსომის მიმაგრებისთვის;
mRNA სეკვენირება გენების ანოტაციისთვის;
შეკრების დადასტურება.
● სერვისი, რომელიც შესაფერისია საინტერესო სახეობების ახალი გენომების შესაქმნელად ან არსებული საცნობარო გენომების გასაუმჯობესებლად.
მომსახურების უპირატესობები
სეკვენირების პლატფორმებისა და ბიოინფორმატიკის შემუშავებადე ნოვოგენომის ასამბლეა
(ამარასინგჰე ს.ლ. და სხვ.,გენომის ბიოლოგია, 2020)
●ვრცელი ექსპერტიზა და პუბლიკაციების ჩანაწერიBMKGene-მა უზარმაზარი გამოცდილება დააგროვა მრავალფეროვანი სახეობების მაღალი ხარისხის გენომის აწყობაში, მათ შორის დიპლოიდური გენომებისა და პოლიპლოიდური და ალოპოლიპლოიდური სახეობების უაღრესად რთული გენომების ჩათვლით. 2018 წლიდან ჩვენ წვლილი შევიტანეთ...300 მაღალი გავლენის მქონე პუბლიკაცია, რომელთაგან 20+ გამოქვეყნებულია Nature Genetics-ში..
● ერთიანი გადაწყვეტაჩვენი ინტეგრირებული მიდგომა აერთიანებს სეკვენირების მრავალ ტექნოლოგიას და ბიოინფორმატიულ ანალიზს ერთიან სამუშაო პროცესში, რაც უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის აწყობილ გენომს.
●თქვენს საჭიროებებზე მორგებულიჩვენი სერვისის სამუშაო პროცესი მორგებადია, რაც საშუალებას იძლევა ადაპტირდეს მრავალფეროვანი მახასიათებლებისა და კონკრეტული კვლევითი საჭიროებების მქონე გენომებისთვის. ეს მოიცავს გიგანტური გენომების, პოლიპლოიდური გენომების, მაღალჰეტეროზიგოტური გენომების და სხვათა ადაპტაციას.
●მაღალკვალიფიციური ბიოინფორმატიკისა და ლაბორატორიის გუნდი: რთული გენომის ასამბლეების როგორც ექსპერიმენტულ, ასევე ბიოინფორმატიკულ ფრონტზე დიდი გამოცდილებით და პატენტებისა და პროგრამული უზრუნველყოფის საავტორო უფლებების სერიით.
●გაყიდვების შემდგომი მხარდაჭერა:ჩვენი ვალდებულება პროექტის დასრულების შემდეგაც ვრცელდება და 3-თვიან გაყიდვის შემდგომ მომსახურებას გთავაზობთ. ამ პერიოდის განმავლობაში, ჩვენ გთავაზობთ პროექტის შემდგომ შემოწმებას, პრობლემების მოგვარებაში დახმარებას და კითხვა-პასუხის სესიებს შედეგებთან დაკავშირებული ნებისმიერი შეკითხვის გასაცემად.
სერვისის სპეციფიკაციები
| გენომის კვლევა | გენომის აწყობა | ქრომოსომის დონე | გენომის ანოტაცია |
| 50X Illumina NovaSeq PE150
| 30X PacBio CCS HiFi კითხვა | 100X მაღალი სიმძლავრე | RNA-seq Illumina PE150 10 გბ + (არასავალდებულო) სრული სიგრძის RNA-seq PacBio 40 Gb ან ნანოფორი 12 გბ |
მომსახურების მოთხოვნები
გენომის კვლევის, გენომის ასამბლეის და Hi-C ასამბლეისთვის:
| ქსოვილის ან ექსტრაქტირებული ნუკლეინის მჟავები | გენომის კვლევა | გენომის ასამბლეა PacBio-ს გამოყენებით | Hi-C ასამბლეა |
| ცხოველის შიგნეულობა | 0.5-1 გ
| ≥ 3.5 გ | ≥2 გ |
| ცხოველური კუნთი | ≥ 5 გ | ||
| ძუძუმწოვრების სისხლი | 1.5 მლ
| ≥ 5 მლ | ≥2 მლ |
| ფრინველის/თევზის სისხლი | ≥ 0.5 მლ | ||
| მცენარე - ახალი ფოთოლი | 1-2 გ | ≥ 5 გ | ≥ 4 გ |
| კულტივირებული უჯრედები |
| ≥ 1x108 | ≥ 1x107 |
| მწერი | 0.5-1 გ | ≥ 3 გ | ≥ 2 გ |
| ექსტრაგირებული დნმ | კონცენტრაცია: ≥1 ნგ/µლ რაოდენობა ≥ 30 ნგ შეზღუდული ან საერთოდ არ არის დეგრადაცია ან დაბინძურება | კონცენტრაცია: ≥ 50 ნგ/µლ რაოდენობა: 10 მკგ/ფლოუს უჯრედი/ნიმუში OD260/280=1.7-2.2 OD260/230=1.8-2.5 შეზღუდული ან საერთოდ არ არის დეგრადაცია ან დაბინძურება |
-
|
ტრანსკრიპტომიკებით გენომის ანოტაციისთვის:
| ქსოვილის ან ექსტრაქტირებული ნუკლეინის მჟავები | Illumina Transcriptome | PacBio ტრანსკრიპტომი | ნანოფორების ტრანსკრიპტომი |
| მცენარე - ფესვი/ღერო/ფურცლი | 450 მგ | 600 მგ | |
| მცენარე – ფოთოლი/თესლი | 300 მგ | 300 მგ | |
| მცენარე - ხილი | 1.2 გ | 1.2 გ | |
| ცხოველის გული/ნაწლავი | 300 მგ | 300 მგ | |
| ცხოველის შიგნეული/ტვინი | 240 მგ | 240 მგ | |
| ცხოველური კუნთი | 450 მგ | 450 მგ | |
| ცხოველის ძვლები/თმა/კანი | 1 გ | 1 გ | |
| ართროპოდი - მწერი | 6 | 6 | |
| ფეხსახსრიანები - კიბოსნაირები | 300 მგ | 300 მგ | |
| მთლიანი სისხლი | 1 მილი | 1 მილი | |
| ექსტრაგირებული რნმ | კონცენტრაცია: ≥ 20 ნგ/µლ რაოდენობა ≥ 0.3 მკგ OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 6 5≥28S/18S≥1 | კონცენტრაცია: ≥ 100 ნგ/მლ რაოდენობა ≥ 0.75 მკგ OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 8 5≥28S/18S≥1 | კონცენტრაცია: ≥ 100 ნგ/მლ რაოდენობა ≥ 0.75 მკგ OD260/280=1.7-2.5 OD260/230=0.5-2.5 RIN≥ 7.5 5≥28S/18S≥1 |
რეკომენდებული ნიმუშის მიწოდება
კონტეინერი: 2 მლ ცენტრიფუგის მილი (თუნის ფოლგა არ არის რეკომენდებული)
(ნიმუშების უმეტესობისთვის რეკომენდებულია ეთანოლში შენახვა.)
ნიმუშის ეტიკეტირება: ნიმუშები უნდა იყოს მკაფიოდ ეტიკეტირებული და იდენტური წარმოდგენილი ნიმუშის საინფორმაციო ფორმისა.
ტრანსპორტირება: მშრალი ყინული: ნიმუშები ჯერ პარკებში უნდა შეიფუთოს და მშრალ ყინულში ჩამარხოს.
სამუშაო პროცესი
მომსახურების სამუშაო ნაკადი
ექსპერიმენტის დიზაინი
ნიმუშის მიწოდება
დნმ-ის ექსტრაქცია
ბიბლიოთეკის მშენებლობა
სეკვენირება
მონაცემთა ანალიზი
გაყიდვის შემდგომი მომსახურება
სრული ბიოინფორმატიკური ანალიზი, დაყოფილი 4 ეტაპად:
1) გენომის კვლევა, k-mer ანალიზის საფუძველზე NGS-ის გამოყენებით:
გენომის ზომის შეფასება
ჰეტეროზიგოტურობის შეფასება
განმეორებადი რეგიონების შეფასება
2) გენომის ასამბლეა PacBio HiFi-ის გამოყენებით:
დე ნოვოშეკრება
აწყობის შეფასება: მათ შორის BUSCO ანალიზი გენომის სისრულისთვის და NGS და PacBio HiFi წაკითხვის მონაცემების რუკების შედგენა.
3) Hi-C ასამბლეა:
Hi-C ბიბლიოთეკის ხარისხის კონტროლი: Hi-C ურთიერთქმედებების ვალიდური შეფასება
Hi-C ასამბლეა: კონტიგების ჯგუფებად დაჯგუფება, რასაც მოჰყვება თითოეულ ჯგუფში კონტიგების დალაგება და კონტიგების ორიენტაციის მინიჭება.
Hi-C შეფასება
4) გენომის ანოტაცია:
არაკოდირებული რნმ-ის პროგნოზირება
განმეორებითი თანმიმდევრობების იდენტიფიკაცია (ტრანსპოზონები და ტანდემური გამეორებები)
გენის პროგნოზირება
§დე ნოვო: ab initio ალგორითმები
§ ჰომოლოგიაზე დაფუძნებული
§ ტრანსკრიპტომზე დაფუძნებული, გრძელი და მოკლე წაკითხვით: წაკითხვებიადე ნოვოაწყობილი ან მიმაგრებული გენომის პროექტზე
§ პროგნოზირებული გენების ანოტაცია მრავალი მონაცემთა ბაზით
1) გენომის კვლევა - k-mer ანალიზი
2) გენომის ასამბლეა
2) გენომის ასამბლეა – PacBio HiFi კითხულობს შესაბამისობას პროექტურ ასამბლეაზე
2) Hi-C ასამბლეა – Hi-C ვალიდური ურთიერთქმედების წყვილების შეფასება
3) Hi-C-ის აწყობის შემდგომი შეფასება
4) გენომის ანოტაცია - პროგნოზირებული გენების ინტეგრაცია
4) გენომის ანოტაცია - პროგნოზირებული გენების ანოტაცია
გაეცანით BMKGene-ის de novo გენომის აწყობის სერვისების მიერ ხელშეწყობულ მიღწევებს პუბლიკაციების შერჩეული კოლექციის მეშვეობით:
ლი, ს. და სხვ. (2021) „გენომის თანმიმდევრობები ავლენს გლობალური გავრცელების გზებს და მიუთითებს კონვერგენტულ გენეტიკურ ადაპტაციებზე ზღვის ცხენის ევოლუციაში“, Nature Communications, 12(1). doi: 10.1038/S41467-021-21379-X.
ლი, ი. და სხვ. (2023) „მასშტაბური ქრომოსომული ცვლილებები იწვევს გენომის დონის ექსპრესიის ცვლილებებს, გარემოს ადაპტაციას და სახეობათა წარმოქმნას გეიალის (Bos frontalis) შემთხვევაში“, მოლეკულური ბიოლოგია და ევოლუცია, 40(1). doi: 10.1093/MOLBEV/MSAD006.
ტიანი, თ. და სხვ. (2023) „გვალვაგამძლე სიმინდის გერმპლაზმის გენომის აწყობა და გენეტიკური დისექცია“, Nature Genetics 2023 55:3, 55(3), გვ. 496–506. doi: 10.1038/s41588-023-01297-y.
ჟანგი, ფ. და სხვ. (2023) „ტროპანის ალკალოიდის ბიოსინთეზის ევოლუციის გამოვლენა ზამბახისებრთა ოჯახში ორი გენომის ანალიზით“, Nature Communications 2023 14:1, 14(1), გვ. 1–18. doi: 10.1038/s41467-023-37133-4.
რთული შემთხვევების ანალიზი:
ტელომერებიდან ტელომერებამდე შეერთება:ფუ, ა. და სხვ. (2023) „მწარე ნესვის (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.) ტელომერებისა და ტელომერების გენომის შეკრება ავლენს ნაყოფის განვითარებას, შემადგენლობას და დამწიფების გენეტიკურ მახასიათებლებს“, მებაღეობის კვლევა, 10(1). doi: 10.1093/HR/UHAC228.
ჰაპლოტიპის ასამბლეა:ჰუ, ვ. და სხვ. (2021) „ალელით განსაზღვრული გენომი ავლენს ბიალეტურ დიფერენციაციას მანიჰოტის ევოლუციის დროს“, Molecular Plant, 14(6), გვ. 851–854. doi: 10.1016/j.molp.2021.04.009.
გიგანტური გენომის ასამბლეა:იუანი, ჯ. და სხვ. (2022) „ხის პეონის, Paeonia ostii-ს, გიგაქრომოსომებისა და გიგაგენომის გენომური საფუძველი“, Nature Communications 2022 13:1, 13(1), გვ. 1–16. doi: 10.1038/s41467-022-35063-1.
პოლიპლოიდური გენომის ასამბლეა:ჟანგი, ქ. და სხვ. (2022) „აუტოპოლიპლოიდური შაქრის ლერწმის Saccharum spontaneum-ის ბოლოდროინდელი ქრომოსომული რედუქციის გენომური ანალიზი“, Nature Genetics 2022 54:6, 54(6), გვ. 885–896. doi: 10.1038/s41588-022-01084-1.
