-
T2T-genomsamling | Ultralang sekvensering
T2T-genomet (Telomer-til-Telomer) er gullstandarden for høykvalitets genommontering, og refererer til gapfri eller gapløs genomrekonstruksjon på kromosomskala som spenner fra én telomer til den andre, og bryter fragmenteringsgrensene for konvensjonell genommontering.
Drevet av kjerne-ONT ultra-lang lesesekvensering og integrert med flerplattform dyp sekvensering og optimaliserte bioinformatiske pipelines, retter BMKGENE T2T Genome-løsningen seg mot de mest vanskelige genomiske "mørke områdene" – telomerer (spesialiserte nukleoproteinkomplekser ved eukaryote kromosomender), høyere organisme-sentromerer (massive tandem-repetisjonsarrayer) og andre komplekse repetisjons- og heterozygote haplotyperegioner, som lenge har vært uløselige for standard lang lesesekvensering. I motsetning til konvensjonelle lange lesninger som ikke krysser disse regionene og forårsaker sekvenskollaps eller kimære contigs, kan ONT ultra-lange lesninger spenne over ikke-assemblerbare gap og komplekse regioner. BMKGene er forpliktet til å levere gapfrie eller gapløse, høykvalitets T2T-genomer for ulike arter.
Konstruksjonen av et T2T-genom låser opp tidligere utilgjengelige komplekse genomiske regioner, fyller kritiske forskningshull og gir solide, svært presise grunnleggende data for dyptgående studier, inkludert artsutvikling, funksjonell genutvinning, molekylær avl, presisjonsmedisin og annen banebrytende vitenskapelig forskning.
-
Proteomikk
Proteomikk fokuserer på proteiner – utførerne av livsaktiviteter som spiller en avgjørende rolle i reguleringen av organismens transkripsjon. Den analyserer sammensetningen, uttrykknivåene og modifikasjonstilstandene til alle dynamisk skiftende proteiner i vev eller celler, og tar for seg den betydelige effekten av proteomforekomstdynamikk på ulike livsprosesser. Mye brukt innen medisin, landbruk og husdyrhold. Kvalitativ proteomikk bruker HPLC-MS/MS proteinidentifikasjonsteknologi for å identifisere prøver, inkludert gelstrimler, IP og CO-IP/Pulldown-prøver. Kvantitativ proteomikk oppnår nøyaktig kvantifisering og identifisering av alle proteiner uttrykt av et genom eller i et komplekst blandet system. Nåværende kvantitative proteomikkteknologier er hovedsakelig kategorisert i merkede (TMT) og merkefrie (merkefrie, DIA, PRM) tilnærminger. BMKGENE tilbyr proteomikkløsninger med flere plattformer og flere teknologier.
-
Metabolomikk
Metabolomikk, en nedstrøms disiplin innen genomikk, fokuserer hovedsakelig på småmolekylære stoffer med en molekylvekt på mindre enn 1500 Da. Det gjør det mulig for metabolitter å reflektere organismers responser på ytre stimuli og fysiologiske/patologiske endringer mer sensitivt. Genetiske variasjonsinduserte endringer i metabolittnivået er også innenfor forskningsområdet, noe som gir et nytt forskningsperspektiv.
BMKGENE tilbyr et komplett spekter av metabolomikktjenester, inkludert ikke-målrettet metabolomikk, bredt målrettet metabolomikk og målrettet metabolomikk. Ved hjelp av væskekromatografi-massespektrometri (LC-MS) eller gasskromatografi-massespektrometri (GC-MS) kan de dynamiske endringene i de fleste småmolekylære metabolitter i organismer før og etter ekstern stimulering oppdages. Kjernen i disse tjenestene ligger i å identifisere metabolitter med signifikante forskjeller mellom eksperimentelle og kontrollgrupper og videre utforske deres korrelasjon med fysiologiske/patologiske endringer og de underliggende mekanismene.
-
Eksosomalt mRNA/LncRNA/CircRNA-sekvensering – Illumina
Eksosomer er små vesikler som skilles ut av celler, vanligvis med en diameter fra 30 til 100 nanometer. Disse vesiklene inneholder diverse RNA. Eksosomer antas å spille avgjørende roller i intercellulær kommunikasjon, immunresponser og sykdomsutvikling, og kan spres til andre deler av kroppen gjennom kroppsvæsker som plasma, spytt og urin. De bærer spesifikke biomolekyler for å regulere funksjonene til mottakercellene, og påvirker cellulære fysiologiske tilstander. Eksosomer anses også å spille nøkkelroller i sykdomsutvikling, inkludert kreft, nevrodegenerative sykdommer og inflammatoriske tilstander. Forskning på eksosomer gir ny innsikt og metoder for diagnostisering, behandling og forebygging av sykdommer.
-
Eksosomal liten RNA-sekvensering – Illumina
Eksosomer er små vesikler som skilles ut av celler, vanligvis med en diameter fra 30 til 100 nanometer. Disse vesiklene inneholder forskjellige RNA. Blant RNA-typene i eksosomer er den vanligste og mest studerte mikroRNA (miRNA). miRNA er en klasse av ikke-kodende små RNA-er som er omtrent 18–25 nukleotider lange. De medierer post-transkripsjonell gensilencing ved å binde seg til den 3' utranslaterte regionen (3' UTR) av mål-mRNA-er, og dermed regulere genuttrykk. For eksempel inneholder eksosomer som skilles ut av visse tumorceller spesifikke miRNA-er, som miR-126 og miR-92a. Disse miRNA-ene kan påvirke genuttrykk i mottakerceller og fremme tumorangiogenese (Tomohiro Umezu et al., Oncogene, 2012).
-
BMKMANU S3000_Spatial Transcriptome
Romlig transkriptomikk er en teknikk som lar oss fange opp og visualisere genuttrykk i vev. Dette kan være avgjørende for å forstå hvordan celler samhandler.
Det finnes ulike plattformer for denne tilnærmingen. BMKGene har utviklet BMKManu 3000 Spatial transcriptome Chip for å forbedre dette, og dermed oppnå subcellulær oppløsning og muliggjøre en flernivåoppløsningsinnstilling.
Denne brikken omslutter 4,2 millioner prikker ved hjelp av en patentert teknologi med mikrobrønner lagdelt med kuler lastet med romlig strekkodede prober. Med denne metoden, etter fangst og amplifisering, får vi et cDNA-bibliotek beriket med strekkodede prøver som er Illumina-kompatibelt.
Kombinasjonen av romlig strekkode og UMI-er sikrer nøyaktigheten og spesifisiteten til dataene som genereres. Ved å kombinere alt dette gir BMKManu et ekstremt allsidig datasett.
-
DNBSEQ forhåndslagde biblioteker
DNBSEQ, utviklet av MGI, er en innovativ NGS-teknologi som har klart å redusere sekvenseringskostnadene ytterligere og øke gjennomstrømningen. Forberedelse av DNBSEQ-biblioteker involverer DNA-fragmentering, forberedelse av ssDNA og rullende sirkelamplifisering for å oppnå DNA-nanokuler (DNB). Disse lastes deretter på en solid overflate og sekvenseres deretter ved kombinatorisk probe-ankersyntese (cPAS). DNBSEQ-teknologi kombinerer fordelene ved å ha en lav amplifiseringsfeilrate med bruk av høy tetthetsfeilmønstre med nanokuler, noe som resulterer i sekvensering med høyere gjennomstrømning og nøyaktighet.
Vår ferdiglagde biblioteksekvenseringstjeneste lar kunder forberede Illumina-sekvenseringsbiblioteker fra ulike kilder (mRNA, helgenom, amplikon, 10x-biblioteker, blant annet), som konverteres til MGI-biblioteker i laboratoriene våre for å sekvenseres i DNBSEQ-T7, noe som muliggjør store datamengder til lavere kostnader.
-
Hi-C-basert kromatininteraksjon
Hi-C er en metode utviklet for å fange genomisk konfigurasjon ved å kombinere probing av nærhetsbaserte interaksjoner og høykapasitetssekvensering. Metoden er basert på kromatin-kryssbinding med formaldehyd, etterfulgt av fordøyelse og religering på en måte som bare fragmenter som er kovalent bundet, vil danne ligeringsprodukter. Ved å sekvensere disse ligeringsproduktene er det mulig å studere 3D-organiseringen av genomet. Hi-C muliggjør studier av fordelingen av de delene av genomet som er lett pakket (A-rom, eukromatin) og mer sannsynlig å være transkripsjonelt aktive, og de områdene som er tettere pakket (B-rom, heterokromatin). Hi-C kan også brukes til å finne frem til topologisk assosierte domener (TAD-er), regioner av genomet som har foldede strukturer og sannsynligvis har lignende uttrykksmønstre, og til å identifisere kromatinløkker, DNA-regioner som er forankret sammen av proteiner og som ofte er beriket med regulatoriske elementer. BMKGenes Hi-C-sekvenseringstjeneste gir forskere mulighet til å utforske de romlige dimensjonene til genomikk, og åpner nye veier for å forstå genomregulering og dens implikasjoner for helse og sykdom.
-
PacBio 2+3 mRNA-løsning i full lengde
Selv om NGS-basert mRNA-sekvensering er et allsidig verktøy for kvantifisering av genuttrykk, begrenser avhengigheten av korte avlesninger effektiviteten i komplekse transkriptomiske analyser. På den annen side benytter PacBio-sekvensering (Iso-Seq) teknologi for lang avlesning, som muliggjør sekvensering av mRNA-transkripter i full lengde. Denne tilnærmingen muliggjør en omfattende utforskning av alternativ spleising, genfusjoner og polyadenylering, selv om det ikke er det primære valget for kvantifisering av genuttrykk. 2+3-kombinasjonen bygger bro mellom Illumina og PacBio ved å stole på PacBio HiFi-avlesninger for å identifisere det komplette settet med transkriptisoformer og NGS-sekvensering for å kvantifisere de identiske isoformene.
Plattformer: PacBio Revio og Illumina NovaSeq
-
Genomomfattende assosiasjonsanalyse
Målet med genomomfattende assosiasjonsstudier (GWAS) er å identifisere genetiske varianter (genotyper) knyttet til spesifikke egenskaper (fenotyper). Ved å granske genetiske markører på tvers av hele genomet hos et stort antall individer, ekstrapolerer GWAS genotype-fenotype-assosiasjoner gjennom statistiske analyser på populasjonsnivå. Denne metodikken finner omfattende anvendelser i forskning på menneskelige sykdommer og utforsking av funksjonelle gener relatert til komplekse egenskaper hos dyr eller planter.
Hos BMKGENE tilbyr vi to måter å utføre GWAS på store populasjoner: å bruke helgenomsekvensering (WGS) eller å velge en genomsekvenseringsmetode med redusert representasjon, det egenutviklede Specific-Locus Amplified Fragment (SLAF). Mens WGS passer for mindre genomer, fremstår SLAF som et kostnadseffektivt alternativ for å studere større populasjoner med lengre genomer, noe som effektivt minimerer sekvenseringskostnadene, samtidig som det garanterer en høy effektivitet i oppdagelsen av genetiske markører.
-
Enkeltkjerne-RNA-sekvensering
Utviklingen av teknikker for enkeltcellefangst og tilpassede bibliotekkonstruksjon, kombinert med høykapasitetssekvensering, har revolusjonert genuttrykksstudier på cellenivå. Dette gjennombruddet muliggjør dypere og mer omfattende analyse av komplekse cellepopulasjoner, og overvinner begrensningene knyttet til gjennomsnittlig genuttrykk over alle celler og bevarer den sanne heterogeniteten innenfor disse populasjonene. Selv om enkeltcellet RNA-sekvensering (scRNA-seq) har ubestridelige fordeler, møter den utfordringer i visse vev der det er vanskelig å lage en enkeltcellesuspensjon og krever ferske prøver. Hos BMKGene tar vi tak i denne hindringen ved å tilby enkeltkjerne-RNA-sekvensering (snRNA-seq) ved hjelp av den toppmoderne 10X Genomics Chromium-teknologien. Denne tilnærmingen utvider spekteret av prøver som er mottakelige for transkriptomanalyse på enkeltcellenivå.
Isoleringen av kjerner oppnås ved hjelp av den innovative 10X Genomics Chromium-brikken, med et åttekanals mikrofluidikksystem med doble kryssinger. I dette systemet innkapsles gelkuler som inneholder strekkoder, primere, enzymer og en enkelt kjerne i nanoliterstore oljedråper, og danner Gel Bead-in-Emulsion (GEM). Etter GEM-dannelse skjer cellelyse og strekkodefrigjøring i hver GEM. Deretter gjennomgår mRNA-molekyler revers transkripsjon til cDNA-er, som inneholder 10X strekkoder og unike molekylære identifikatorer (UMI-er). Disse cDNA-ene blir deretter utsatt for standard sekvenseringsbibliotekkonstruksjon, noe som muliggjør en robust og omfattende utforskning av genuttrykksprofiler på enkeltcellenivå.
Plattform: 10× Genomics Chromium og Illumina NovaSeq-plattform
-
Plante-/dyrhelgenomsekvensering
Helgenomsekvensering (WGS) er en teknikk som brukes for å bestemme hele DNA-sekvensen i en organismes genom på én gang.
Vanligvis deles tjenesten inn i to forskjellige grupper avhengig av eksistensen av et referansegenom:
- De novohelgenomsekvensering.I denne situasjonen har ikke genomet som skal sekvenseres et referansegenom tilgjengelig, og derfor er målet med denne sekvenseringen å generere det (eller å forbedre et eksisterende). Denne teknikken må bruke både Illumina-data og sekvensering med lang avlesning for å forbedre genomsammenstillingen ved å skape en overlapping mellom avlesningene.
- Resekvensering.Det refererer til helgenomsekvensering av forskjellige individer av arter med kjente referansegenomer. På dette grunnlaget kan de genomiske forskjellene mellom individer eller populasjoner identifiseres ytterligere.
-
mRNA-sekvensering i full lengde – Nanopore
Selv om NGS-basert mRNA-sekvensering er et allsidig verktøy for å kvantifisere genuttrykk, begrenser avhengigheten av korte avlesninger effektiviteten i komplekse transkriptomiske analyser. På den annen side benytter nanoporesekvensering teknologi for lang avlesning, som muliggjør sekvensering av mRNA-transkripter i full lengde. Denne tilnærmingen muliggjør en omfattende utforskning av alternativ spleising, genfusjoner, polyadenylering og kvantifisering av mRNA-isoformer.
Nanoporesekvensering, en metode som er avhengig av sanntids elektriske signaler fra enkeltmolekyler fra nanopore, gir resultater i sanntid. Veiledet av motorproteiner binder dobbelttrådet DNA seg til nanoporeproteiner innebygd i en biofilm, og avvikles når det passerer gjennom nanoporekanalen under en spenningsforskjell. De distinkte elektriske signalene som genereres av forskjellige baser på DNA-tråden, detekteres og klassifiseres i sanntid, noe som muliggjør nøyaktig og kontinuerlig nukleotidsekvensering. Denne innovative tilnærmingen overvinner begrensninger ved kort avlesning og gir en dynamisk plattform for kompleks genomisk analyse, inkludert komplekse transkriptomiske studier, med umiddelbare resultater.
Plattform: Nanopore PromethION 48
