-
Enkeltkjerne-RNA-sekvensering
Utviklingen av enkeltcellefangst og tilpassede bibliotekkonstruksjonsteknikker, kombinert med sekvensering med høy gjennomstrømning, har revolusjonert genekspresjonsstudier på cellenivå. Dette gjennombruddet gir mulighet for dypere og mer omfattende analyse av komplekse cellepopulasjoner, og overvinner begrensningene forbundet med gjennomsnittlig genuttrykk over alle celler og bevarer den sanne heterogeniteten i disse populasjonene. Mens encellet RNA-sekvensering (scRNA-seq) har ubestridelige fordeler, møter den utfordringer i visse vev der opprettelsen av en encellesuspensjon viser seg å være vanskelig og krever ferske prøver. Hos BMKGene adresserer vi dette hinderet ved å tilby enkeltkjerne-RNA-sekvensering (snRNA-seq) ved å bruke den toppmoderne 10X Genomics Chromium-teknologien. Denne tilnærmingen utvider spekteret av prøver som er mottagelig for transkriptomanalyse på enkeltcellenivå.
Isoleringen av kjerner oppnås gjennom den innovative 10X Genomics Chromium-brikken, med et åtte-kanals mikrofluidikksystem med doble kryssinger. Innenfor dette systemet er gelkuler som inneholder strekkoder, primere, enzymer og en enkelt kjerne innkapslet i nanoliter-størrelse oljedråper, og danner Gel Bead-in-Emulsion (GEM). Etter GEM-dannelse skjer cellelyse og strekkodefrigjøring innenfor hver GEM. Deretter gjennomgår mRNA-molekyler revers transkripsjon til cDNA, med 10X strekkoder og Unique Molecular Identifiers (UMI). Disse cDNA-ene blir deretter utsatt for standard sekvenseringsbibliotekkonstruksjon, noe som letter en robust og omfattende utforskning av genekspresjonsprofiler på enkeltcellenivå.
Plattform: 10× Genomics Chromium og Illumina NovaSeq-plattform
-
10x Genomics Visium Spatial Transcriptome
Spatial transcriptomics er en banebrytende teknologi som lar forskere undersøke genuttrykksmønstre i vev samtidig som de bevarer deres romlige kontekst. En kraftig plattform i dette domenet er 10x Genomics Visium kombinert med Illumina-sekvensering. Prinsippet til 10X Visium ligger på en spesialisert brikke med et utpekt fangstområde hvor vevssnitt plasseres. Dette fangstområdet inneholder strekkodede flekker, som hver tilsvarer en unik romlig plassering i vevet. De fangede RNA-molekylene fra vevet merkes deretter med unike molekylære identifikatorer (UMI) under omvendt transkripsjonsprosessen. Disse strekkodede flekkene og UMI-ene muliggjør presis romlig kartlegging og kvantifisering av genuttrykk ved en enkeltcelleoppløsning. Kombinasjonen av romlig strekkodede prøver og UMI-er sikrer nøyaktigheten og spesifisiteten til dataene som genereres. Ved å bruke denne Spatial Transcriptomics-teknologien kan forskere få en dypere forståelse av den romlige organiseringen av celler og de komplekse molekylære interaksjonene som forekommer i vev, og tilby uvurderlig innsikt i mekanismene som ligger til grunn for biologiske prosesser på flere felt, inkludert onkologi, nevrovitenskap, utviklingsbiologi, immunologi og botaniske studier.
Plattform: 10X Genomics Visium og Illumina NovaSeq
-
Full-lengde mRNA-sekvensering-Nanopore
Mens NGS-basert mRNA-sekvensering er et allsidig verktøy for å kvantifisere genuttrykk, begrenser dens avhengighet av korte lesninger effektiviteten i komplekse transkriptomiske analyser. På den annen side bruker nanopore-sekvensering langlest teknologi, som muliggjør sekvensering av full-lengde mRNA-transkripsjoner. Denne tilnærmingen letter en omfattende utforskning av alternativ spleising, genfusjoner, polyadenylering og kvantifisering av mRNA-isoformer.
Nanopore-sekvensering, en metode som er avhengig av nanopore enkeltmolekylære sanntids elektriske signaler, gir resultater i sanntid. Veiledet av motorproteiner binder dobbelttrådet DNA seg til nanoporeproteiner innebygd i en biofilm, og vikles av når det passerer gjennom nanoporekanalen under en spenningsforskjell. De karakteristiske elektriske signalene generert av forskjellige baser på DNA-tråden blir oppdaget og klassifisert i sanntid, noe som letter nøyaktig og kontinuerlig nukleotidsekvensering. Denne innovative tilnærmingen overvinner begrensninger for kortlesing og gir en dynamisk plattform for intrikate genomiske analyser, inkludert komplekse transkriptomiske studier, med umiddelbare resultater.
Plattform: Nanopore PromethION 48
-
Full-lengde mRNA-sekvensering -PacBio
Mens NGS-basert mRNA-sekvensering er et allsidig verktøy for å kvantifisere genuttrykk, begrenser dens avhengighet av korte lesninger bruken i komplekse transkriptomiske analyser. På den annen side bruker PacBio-sekvensering (Iso-Seq) langlest teknologi, som muliggjør sekvensering av mRNA-transkripsjoner i full lengde. Denne tilnærmingen letter en omfattende utforskning av alternativ spleising, genfusjoner og polyadenylering. Imidlertid er det andre valg for kvantifisering av genuttrykk på grunn av den høye mengden data som kreves. PacBio sekvenseringsteknologi er avhengig av enkeltmolekyls, sanntids (SMRT) sekvensering, og gir en klar fordel ved å fange full-lengde mRNA-transkripsjoner. Denne innovative tilnærmingen innebærer bruk av nullmodusbølgeledere (ZMWs) og mikrofabrikerte brønner som muliggjør sanntidsobservasjon av DNA-polymeraseaktivitet under sekvensering. Innenfor disse ZMW-ene syntetiserer PacBios DNA-polymerase en komplementær DNA-streng, og genererer lange lesninger som spenner over hele mRNA-transkriptene. PacBio-operasjon i Circular Consensus Sequencing (CCS)-modus forbedrer nøyaktigheten ved å sekvensere det samme molekylet gjentatte ganger. De genererte HiFi-avlesningene har en nøyaktighet som kan sammenlignes med NGS, og bidrar ytterligere til en omfattende og pålitelig analyse av komplekse transkriptomiske funksjoner.
Plattform: PacBio Sequel II; PacBio Revio
-
Eukaryot mRNA-sekvensering-NGS
mRNA-sekvensering, en allsidig teknologi, muliggjør omfattende profilering av alle mRNA-transkripsjoner i celler under spesifikke forhold. Med sine omfattende bruksområder avslører dette banebrytende verktøyet intrikate genuttrykksprofiler, genstrukturer og molekylære mekanismer assosiert med ulike biologiske prosesser. mRNA-sekvensering, som er bredt tatt i bruk i grunnleggende forskning, klinisk diagnostikk og medikamentutvikling, og gir innsikt i vanskelighetene med cellulær dynamikk og genetisk regulering, og vekker nysgjerrighet om potensialet på ulike felt.
Plattform: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Ikke-referansebasert mRNA-sekvensering-NGS
mRNA-sekvensering muliggjør den omfattende profileringen av alle mRNA-transkripsjoner i celler under spesifikke forhold. Denne banebrytende teknologien fungerer som et potent verktøy som avslører intrikate genuttrykksprofiler, genstrukturer og molekylære mekanismer assosiert med ulike biologiske prosesser. MRNA-sekvensering, som er bredt brukt i grunnleggende forskning, klinisk diagnostikk og medikamentutvikling, og gir innsikt i vanskelighetene med cellulær dynamikk og genetisk regulering.
Plattform: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Lang ikke-kodende sekvensering-Illumina
Lange ikke-kodende RNA (lncRNA) er lengre enn 200 nukleotider som har minimalt kodende potensial og er sentrale elementer i ikke-kodende RNA. Disse RNA-ene, som finnes i kjernen og cytoplasma, spiller avgjørende roller i epigenetisk, transkripsjonell og post-transkripsjonell regulering, og understreker deres betydning i utformingen av cellulære og molekylære prosesser. LncRNA-sekvensering er et kraftig verktøy i celledifferensiering, ontogenese og menneskelige sykdommer.
Plattform: Illumina NovaSeq
-
Liten RNA-sekvensering-Illumina
Små RNA (sRNA)-molekyler inkluderer mikroRNA (miRNA), små interfererende RNA (siRNA) og piwi-interagerende RNA (piRNA). Blant disse er miRNA-er, rundt 18-25 nukleotider lange, spesielt bemerkelsesverdige for deres sentrale regulatoriske roller i forskjellige cellulære prosesser. Med vevsspesifikke og scenespesifikke uttrykksmønstre viser miRNA høy bevaring på tvers av forskjellige arter.
Plattform: Illumina NovaSeq
-
CircRNA Sequencing-Illumina
Sirkulær RNA-sekvensering (circRNA-seq) er å profilere og analysere sirkulære RNA, en klasse av RNA-molekyler som danner lukkede sløyfer på grunn av ikke-kanoniske spleisehendelser, og gir dette RNA økt stabilitet. Mens noen circRNA-er har vist seg å fungere som mikroRNA-svamper, sekvestrere mikroRNA og forhindrer dem i å regulere mål-mRNA-ene, kan andre circRNA-er interagere med proteiner, modulere genuttrykk eller ha roller i cellulære prosesser. circRNA-ekspresjonsanalyse gir innsikt i de regulatoriske rollene til disse molekylene og deres betydning i ulike cellulære prosesser, utviklingsstadier og sykdomstilstander, og bidrar til en dypere forståelse av kompleksiteten til RNA-regulering i sammenheng med genuttrykk.
-
Hele transkriptomsekvensering – Illumina
Hele transkriptomsekvensering tilbyr en omfattende tilnærming til profilering av forskjellige RNA-molekyler, som omfatter kodende (mRNA) og ikke-kodende RNA (lncRNA, circRNA og miRNA). Denne teknikken fanger opp hele transkriptomet til spesifikke celler i et gitt øyeblikk, noe som gir mulighet for en helhetlig forståelse av cellulære prosesser. Også kjent som "total RNA-sekvensering", tar den sikte på å avdekke intrikate regulatoriske nettverk på transkriptomnivå, noe som muliggjør dybdeanalyse som konkurrerende endogent RNA (ceRNA) og felles RNA-analyse. Dette markerer det første skrittet mot funksjonell karakterisering, spesielt i å avdekke de regulatoriske nettverkene som involverer circRNA-miRNA-mRNA-baserte ceRNA-interaksjoner.
