T2T genoma montāža | Īpaši gara sekvencēšana
Pakalpojuma funkcijas
•Nodrošina augstas precizitātes, augstas blakusesības un augstas pilnīguma telomēru-telomēru genoma kompleksus.
•Pārvar montāžas problēmas centromēru un ļoti atkārtotos reģionos.
•Analizē strukturālās variācijas sarežģītos reģionos, piemēram, centromērās un telomērās.
•Pēta hromosomu izcelsmi un pieradināšanu, kā arī identificē galvenos dzimumu noteicošos gēnus.
Pakalpojuma priekšrocības
•Profesionāla komanda ar īpaši ilgu darbības laiku, kas aptver gan ekstrakciju, gan sekvencēšanu, ar veiksmīgu pieredzi vairāku sugu apstrādē.
•Piekļuve gan PacBio, gan Nanopore ilgnolasīšanas platformām ar augstu caurlaidspēju un elastīgām sekvencēšanas stratēģijām.
•Pieredzējusi komanda genoma montāžā un pielāgotā bioinformātikas analīzē, kompetence T2T genoma projektos.
•Vairāk nekā 200 veiksmīgu genoma projektu un vairāk nekā 2000 uzkrātu ietekmes faktoru.
•Integrēti eksperimentāli un bioinformātiski risinājumi, ko atbalsta autortiesības un patenti.
Pakalpojuma specifikācijas
| Genoma pētījums | Genoma montāža | Hromosomu līmenī | Spraugu aizpildīšana | Genoma anotācija |
| 50x Illumina NovaSeq PE150 | 30X PacBio CCS HiFi nolasa | 100x Hi-C | 40–100 reizes ONT īpaši gari lasījumi | RNS sekvencēšana Illumina PE150 10 Gb + (pēc izvēles) Pilna garuma RNS sekvencēšana PacBio 40 Gb vai Nanopore 12 Gb |
Pakalpojuma prasības
Informāciju par Survey, PacBio CCS, Hi-C un transkriptoma (anotācijām) sekvencēšanas paraugiem skatiet sadaļā “hromosomu līmenīgenoma montāžas paraugu prasības”.
ONT īpaši garai sekvencēšanai ieteicams izmantot audu paraugus ar augstākiem kvalitātes standartiem, lai atbalstītu īpaši augstas molekulmasas DNS ekstrakciju.
Lai iegūtu detalizētus paraugu sagatavošanas norādījumus un prasības, lūdzu, sazinieties ar mūsu pārdošanas komandu, lai saņemtu pielāgotu risinājumu atkarībā no sugas.
Pakalpojumu darba plūsma
Eksperimenta dizains
Parauga piegāde
DNS ekstrakcija
Bibliotēkas būvniecība
Sekvencēšana
Datu analīze
Pēcpārdošanas pakalpojumi
Galvenās analīzes ietver:
1) T2T genoma montāža
● T2T genoms attiecas uz genomu ar “0 spraugām”, kurā vismaz viena hromosoma ir pilnībā salikta no telomēras līdz telomērai.
● Izmantojot augstas precizitātes CCS nolasījumus un ONT īpaši garus nolasījumus:
* Izmantojot hibrīda montāžu (v0.25.0), ģenerēt contig v1 genomu.
* Noņemt plastidas un piesārņotās sekvences, izmantojot BLAST pret NT datubāzi.
* Sastatņu kontigi tiek savienoti hromosomu mēroga montāžā, izmantojot Hi-C datus ar 3D-DNS.
* Aizpildiet trūkstošās telomēras, izmantojot lokālu montāžas algoritmu ar ONT lasījumiem, lai iegūtu galīgo T2T genomu.
2) Montāžas novērtējums
● BUSCO novērtējums
BUSCO v5.2.1 (Universālo vienas kopijas ortologu etalonu noteikšana) konstruē vienas kopijas gēnu kopas galvenajām evolūcijas līnijām, pamatojoties uz OrthoDB 10 datubāzi. Saliktais genoms tiek novērtēts, veicot salīdzināšanu ar šo gēnu kopu, pamatojoties uz atbilstības koeficientu un integritāti.
Lielāka “pilnīgu BUSCO” proporcija norāda uz augstāku genoma montāžas pilnīgumu.
● Lasīšanas kartēšana
Izlīdziniet īsos lasījumus no nākamās paaudzes sekvencēšanas (piemēram, Illumina) ar salikto genomu, izmantojot bwa. Izlīdziniet trešās paaudzes garos lasījumus ar salikto genomu, izmantojot Minimap2.
Saliktā genoma pilnīgums un sekvencēšanas pārklājuma vienmērīgums tiek novērtēts, pamatojoties uz kartēšanas ātrumu, genoma pārklājuma koeficientu un dziļuma sadalījumu.
● Genoma kvalitātes novērtēšana
Novērtējiet salikumu, izmantojot Merqury, salīdzinot augstas precizitātes sekvencēšanas nolasījumus k-mers ar genoma salikumu, lai iegūtu konsensa kvalitāti (QV).
Augstākas kvalitātes vērtības norāda uz augstāku saliktā genoma precizitāti.
● Genoma LAI novērtējums
LAI (LTR montāžas indekss) novērtē genoma montāžas integritāti kā neskarto LTR retrotranspozonu sekvenču attiecību pret kopējo LTR sekvenču skaitu. Kandidātu LTR-RT sekvences tiek identificētas, izmantojot LTR_FINDER (v1.0.7) un LTRharvest (v1.5.9), pēc tam filtrētas un integrētas, izmantojot LTR_retriever (v2.8), lai iegūtu augstas ticamības LTR retrotranspozonus un aprēķinātu LAI.
Saskaņā ar LAI izstrādātāja publikāciju, LAI vērtības tiek klasificētas trīs līmeņos:
Melnraksts (0 ≤ LAI < 10), atsauce (10 ≤ LAI < 20) un zelts (LAI ≥ 20).
● Telomēru un centromēru identifikācija
Izmantojot TIDK, identificējiet potenciālās telomēru atkārtojumu vienības genomā. Izmantojot FindTelomeres, nosakiet telomēru sekvences un iegūstiet pozicionālo informāciju, pamatojoties uz atkārtojumu motīviem.
Identificējiet potenciālos centromēru atkārtojumus, izmantojot Centromics ar trešās paaudzes garajiem lasījumiem, pēc tam atkārtoti kartējiet genomā, lai iegūtu centromēru pozīcijas un secības.
1) Genoma hromosomu karte
2)Telomēru pozīcijas genomā
| Chr | Krāsas garums (bp) | Augšupstraumes_sākums(bp) | Augšupstraumes_beigas(bp) | Augšupstraumes_garums (bp) | Lejupstraumes_sākums(bp) | Lejupstraumes_gals(bp) | Lejupstraumes_garums (bp) |
| Chronograph | 55 340 768 | 53 | 2036 | 1984 | 55 338 794 | 55 340 768 | 1975 |
| Chr02 | 56 588 289 | 1 | 2760 | 2760 | 56 584 191 | 56 588 289 | 4099 |
| Chr03 | 46 886 733 | 20 | 3001 | 2982 | 46 881 994 | 46 886 733 | 4740 |
| Chr04 | 49 401 798 | 1 | 2143 | 2143 | 49 399 160 | 49 401 798 | 2639 |
| Chr05 | 45 855 317 | 10 | 3043 | 3034 | 45 852 809 | 45 855 317 | 2509 |
| Chr06 | 45 285 625 | 1 | 3268 | 3268 | 45 283 427 | 45 285 625 | 2199 |
| Chr07 | 48 122 726 | 1 | 2317 | 2317 | 48 120 519 | 48 122 726 | 2208 |
Note:
Chr: hromosomas ID
Chr_Length (bp): Hromosomas garums
Augšupvērsta_startēšana (bp): Augšupvērstās telomēras sākuma pozīcija hromosomā
Augšup_sākuma_beigas (bp): Augšupējās telomēras beigu pozīcija hromosomā
Augšupējās_garums (bp): Augšupējās telomēras garums hromosomā
Lejupvērstais_sākums (bp): Lejupvērstās telomēras sākuma pozīcija hromosomā
Lejupējās_galas (bp): Lejupējās telomēras beigu pozīcija hromosomā
Lejupējās_garums (bp): Lejupējās telomēras garums hromosomā
3)Centromēru pozīcijas genomā
| Chr | Chr_Length(bp) | Centromics_Start(bp) | Centromics_End(bp) |
| Chronograph | 55 340 768 | 18 943 204 | 23 005 555 |
| Chr02 | 56 588 289 | 28 114 720 | 30 677 916 |
| Chr03 | 46 886 733 | 24 487 558 | 24 929 326 |
| Chr04 | 49 401 798 | 20 976 875 | 22 563 388 |
| Chr05 | 45 855 317 | 18 578 095 | 19 715 924 |
| Chr06 | 45 285 625 | 19 398 436 | 19 950 173 |
| Chr07 | 48 122 726 | 26 390 720 | 27 913 284 |
Piezīme:
Chr: hromosomas ID
Chr_Length (bp): Hromosomas garums
Centromēra_sākums (bp): Centromēra sākuma pozīcija hromosomā
Centromēra_beigas (bp): Centromēra beigu pozīcija hromosomā
4) Montāžas rezultātu atšķirību statistika
| Grupa | Atstarpes_skaitlis | Lens |
| Chronograph | 0 | 55 340 768 |
| Chr02 | 0 | 56 588 289 |
| Chr03 | 0 | 46 886 733 |
| Chr04 | 0 | 49 401 798 |
| Chr05 | 0 | 45 855 317 |
| Chr06 | 0 | 45 285 625 |
| Chr07 | 0 | 48 122 726 |
| Kopā (attiecība %) | 0 | 347 481 256 (100,00) |
Note:
Grupa: Hromosomu ID
Gap_Number: Atstarpju skaits hromosomā
Len (bp): hromosomas garums
5) Genoma LAI novērtējums
| Chr | Krāsas garums (bp) | Neskarts | Kopā | raw_LAI | LAI |
| viss_genoms | 347 481 256 | 0,046 | 0,36 | 12,94 | 15.18 |
Piezīme. Saskaņā ar LAI izstrādātāju publikāciju LAI vērtības tiek klasificētas trīs kategorijās: melnraksts (0 ≤ LAI < 10), atsauce (10 ≤ LAI < 20) un zelts (LAI ≥ 20).
Hromosomas garums (bp): hromosomas garums
Neskarts: Neskartu LTR-RT īpatsvars genomā
Kopā: Kopējā LTR īpatsvars genomā
raw_LAI = Neskarts / Kopā × 100
LAI: Koriģētā LAI vērtība
Iepazīstieties ar BMKGene de novo genoma montāžas pakalpojumu veicinātajiem sasniegumiem, izmantojot atlasītu publikāciju kolekciju:
T2T Genoms
Liu, Shoucheng et al.“Telomēru-telomēru genoma montāža apvienojumā ar multi-omikas datiem sniedz ieskatu heksaploīdo maizes kviešu evolūcijā."Dabas ģenētika sēj. 57,4 (2025): 1008-1020. doi:10.1038/s41588-025-02137-x
Yao, Xue-Feng et al.“Japonica rīsu šķirnes Zhonghua 11 pilnīga genoma montāža."Augu komunikācijas 6. sēj., 10 (2025): 101463. doi:10.1016/j.xplc.2025.101463
Lv, Zhiyuan et al.“Camellia pitardii gandrīz telomēru-telomēru genoma montāža."Zinātniskie dati sēj. 12,1 1422. 2025. gada 14. augusts, doi:10.1038/s41597-025-05764-5
Du, Haiyuan et al.“Gandrīz pilnīgs Fragaria iinumae genoma komplekss."BMC genomika sēj. 26,1 253. 2025. gada 14. marts, doi:10.1186/s12864-025-11440-0
Chen, Weikai et al.“Pilnīgs Nicotiana benthamiana genoma komplekts atklāj centromēru ģenētisko un epigenetisko ainavu."Dabas augi sēj. 10,12 (2024): 1928-1943. doi:10.1038/s41477-024-01849-y
Haplotipa izšķirtspējas T2T genoms
Khan, Falak Sher et al. "Vīnogu šķirnes Cabernet Sauvignon genomi bez haplotipa, kas izšķirti ar T2T spraugām."Zinātniskie dati, 10.1038/s41597-026-06910-3. 2026. gada 26. februāris, doi:10.1038/s41597-026-06910-3
T2T genoms + salīdzinošais genoms
Hong, Lin et al. “Divu saldo apelsīnu šķirņu telomēru-telomēru genomu konstruēšana un analīze: Longhuihong un Newhall (Citrus sinensis).”GigaScience13. sējums (2024): giae084. doi:10.1093/gigascience/giae084
Li, Xiao-Jie et al. “Sarkanā burkāna TXH4 telomēru-telomēru genoma analīze noskaidro DcLCYE un DcLCYB1 lomu likopēna uzkrāšanā burkānos.”Dārzkopības pētījumisēj. 12,11 uhaf192. 2025. gada 29. jūlijs, doi: 10.1093/hr/uhaf192
T2T genoms + pangenoms
Vans, Sjaodžins u. c. “T2T genoms, pangenoma analīze un karstuma stresa reakcijas gēni rododendru sugās.”iMetasēj. 4,2 e70010. 2025. gada 5. marts, doi:10.1002/imt2.70010
