-
Sekwencjonowanie RNA pojedynczego jądra
Rozwój technik wychwytywania pojedynczych komórek i konstruowania bibliotek niestandardowych, w połączeniu z sekwencjonowaniem wysokoprzepustowym, zrewolucjonizował badania ekspresji genów na poziomie komórkowym. Ten przełom umożliwia głębszą i bardziej kompleksową analizę złożonych populacji komórek, przezwyciężając ograniczenia związane z uśrednianiem ekspresji genów we wszystkich komórkach i zachowując rzeczywistą heterogeniczność w obrębie tych populacji. Chociaż sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek (scRNA-seq) ma niezaprzeczalne zalety, napotyka na trudności w niektórych tkankach, gdzie uzyskanie zawiesiny pojedynczych komórek okazuje się trudne i wymaga świeżych próbek. W BMKGene rozwiązujemy ten problem, oferując sekwencjonowanie RNA pojedynczych jąder (snRNA-seq) z wykorzystaniem najnowocześniejszej technologii 10X Genomics Chromium. To podejście poszerza spektrum próbek nadających się do analizy transkryptomu na poziomie pojedynczej komórki.
Izolacja jąder komórkowych odbywa się za pomocą innowacyjnego układu 10X Genomics Chromium, wyposażonego w ośmiokanałowy system mikroprzepływowy z podwójnymi skrzyżowaniami. W tym systemie kulki żelowe zawierające kody kreskowe, startery, enzymy i pojedyncze jądro są zamknięte w nanolitrowych kroplach oleju, tworząc żelowe kulki w emulsji (GEM). Po utworzeniu GEM, w każdej kulce GEM następuje liza komórek i uwolnienie kodu kreskowego. Następnie cząsteczki mRNA ulegają odwrotnej transkrypcji do cDNA, zawierających kody kreskowe 10X i Unikalne Identyfikatory Molekularne (UMI). Te cDNA są następnie poddawane standardowej konstrukcji biblioteki sekwencjonowania, co umożliwia solidną i kompleksową eksplorację profili ekspresji genów na poziomie pojedynczej komórki.
Platforma: 10× Genomics Chromium i platforma Illumina NovaSeq
-
Sekwencjonowanie mRNA pełnej długości – Nanopore
Chociaż sekwencjonowanie mRNA oparte na NGS jest wszechstronnym narzędziem do ilościowego określania ekspresji genów, jego zależność od krótkich odczytów ogranicza jego skuteczność w złożonych analizach transkryptomicznych. Z drugiej strony, sekwencjonowanie nanoporowe wykorzystuje technologię długich odczytów, umożliwiając sekwencjonowanie transkryptów mRNA o pełnej długości. Takie podejście umożliwia kompleksową eksplorację alternatywnego splicingu, fuzji genów, poliadenylacji oraz ilościową ocenę izoform mRNA.
Sekwencjonowanie nanoporowe, metoda oparta na sygnałach elektrycznych pojedynczych cząsteczek nanoporowych w czasie rzeczywistym, zapewnia wyniki w czasie rzeczywistym. Kierowane przez białka motoryczne, dwuniciowe DNA wiąże się z białkami nanoporowymi osadzonymi w biofilmie, rozwijając się podczas przechodzenia przez kanał nanoporowy pod wpływem różnicy napięć. Charakterystyczne sygnały elektryczne generowane przez różne zasady na nici DNA są wykrywane i klasyfikowane w czasie rzeczywistym, co umożliwia dokładne i ciągłe sekwencjonowanie nukleotydów. To innowacyjne podejście pokonuje ograniczenia związane z krótkim odczytem i stanowi dynamiczną platformę do skomplikowanych analiz genomicznych, w tym złożonych badań transkryptomowych, z natychmiastowymi wynikami.
Platforma: Nanopore PromethION 48
-
Sekwencjonowanie mRNA pełnej długości -PacBio
Chociaż sekwencjonowanie mRNA oparte na NGS jest wszechstronnym narzędziem do ilościowego określania ekspresji genów, jego zależność od krótkich odczytów ogranicza jego zastosowanie w złożonych analizach transkryptomicznych. Z drugiej strony, sekwencjonowanie PacBio (Iso-Seq) wykorzystuje technologię długich odczytów, umożliwiając sekwencjonowanie transkryptów mRNA pełnej długości. Takie podejście ułatwia kompleksową eksplorację alternatywnego splicingu, fuzji genów i poliadenylacji. Istnieją jednak inne możliwości kwantyfikacji ekspresji genów ze względu na dużą ilość wymaganych danych. Technologia sekwencjonowania PacBio opiera się na sekwencjonowaniu pojedynczych cząsteczek w czasie rzeczywistym (SMRT), co zapewnia wyraźną przewagę w rejestrowaniu transkryptów mRNA pełnej długości. To innowacyjne podejście obejmuje wykorzystanie falowodów zerowego trybu (ZMW) i mikroukładanych studzienek, które umożliwiają obserwację aktywności polimerazy DNA w czasie rzeczywistym podczas sekwencjonowania. W obrębie tych ZMW, polimeraza DNA PacBio syntetyzuje komplementarną nić DNA, generując długie odczyty obejmujące całość transkryptów mRNA. Działanie PacBio w trybie sekwencjonowania konsensusu kołowego (CCS) zwiększa dokładność poprzez wielokrotne sekwencjonowanie tej samej cząsteczki. Generowane odczyty HiFi charakteryzują się dokładnością porównywalną z NGS, co dodatkowo przyczynia się do kompleksowej i wiarygodnej analizy złożonych cech transkryptomowych.
Platforma: PacBio Sequel II; PacBio Revio
-
Sekwencjonowanie mRNA eukariotycznego – NGS
Sekwencjonowanie mRNA to technika wykorzystująca sekwencjonowanie nowej generacji w celu ujawnienia obecności i ilości cząsteczek RNA w próbce biologicznej, zapewniając obraz ekspresji genów w próbce.
Dzięki szerokiemu zakresowi zastosowań to nowatorskie narzędzie pozwala na badanie skomplikowanych profili ekspresji genów, struktur genów i mechanizmów molekularnych związanych z różnymi procesami biologicznymi.
Technika ta jest powszechnie stosowana w badaniach naukowych, diagnostyce klinicznej i rozwoju leków, gdyż pozwala na wgląd w zawiłości dynamiki komórkowej i regulacji genetycznej, zapewniając solidną podstawę do rozbudzenia ciekawości na temat jej potencjału w różnych dziedzinach.
Dostępne platformy: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Sekwencjonowanie mRNA bez odniesienia – NGS
Sekwencjonowanie mRNA umożliwia kompleksowe profilowanie wszystkich transkryptów mRNA w komórkach w określonych warunkach. Ta przełomowa technologia stanowi potężne narzędzie, ujawniające złożone profile ekspresji genów, struktury genów i mechanizmy molekularne związane z różnorodnymi procesami biologicznymi. Sekwencjonowanie mRNA, szeroko stosowane w badaniach podstawowych, diagnostyce klinicznej i rozwoju leków, pozwala wniknąć w zawiłości dynamiki komórkowej i regulacji genetycznej.
Platforma: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Długie sekwencjonowanie niekodujące – Illumina
Długie niekodujące RNA (lncRNA) mają długość ponad 200 nukleotydów i charakteryzują się minimalnym potencjałem kodującym. Są kluczowymi elementami niekodującego RNA. Występujące w jądrze komórkowym i cytoplazmie, RNA te odgrywają kluczową rolę w regulacji epigenetycznej, transkrypcyjnej i potranskrypcyjnej, co podkreśla ich znaczenie w kształtowaniu procesów komórkowych i molekularnych. Sekwencjonowanie lncRNA jest potężnym narzędziem w różnicowaniu komórek, ontogenezie i chorobach człowieka.
Platforma: Illumina NovaSeq X
-
Sekwencjonowanie małego RNA – Illumina
Małe RNA to grupa cząsteczek RNA, do której należą mikroRNA (miRNA), małe interferujące RNA (siRNA) i RNA oddziałujące z piwi (piRNA). Spośród nich miRNA, o długości około 18-25 nukleotydów, są szczególnie godne uwagi ze względu na ich kluczową rolę regulacyjną w różnych procesach komórkowych. Dzięki tkankowo- i stadialnym wzorcom ekspresji, miRNA wykazują wysoką konserwatywność u różnych gatunków.
Platforma: Illumina NovaSeq
-
Sekwencjonowanie CircRNA-Illumina
Sekwencjonowanie koliste RNA (circRNA-seq) profiluje i analizuje koliste RNA – klasę cząsteczek RNA, które tworzą zamknięte pętle w wyniku niekanonicznych procesów splicingu, co zapewnia im zwiększoną stabilność. Podczas gdy wykazano, że niektóre circRNA działają jak gąbki mikroRNA, sekwestrując mikroRNA i uniemożliwiając im regulację docelowych mRNA, inne circRNA mogą oddziaływać z białkami, modulować ekspresję genów lub odgrywać rolę w procesach komórkowych. Analiza ekspresji circRNA dostarcza wglądu w regulacyjne role tych cząsteczek i ich znaczenie w różnych procesach komórkowych, stadiach rozwoju i chorobach, przyczyniając się do głębszego zrozumienia złożoności regulacji RNA w kontekście ekspresji genów.
Platforma: Illumina Novaseq X
-
Sekwencjonowanie całego transkryptomu – Illumina
Sekwencjonowanie transkryptomu Wole oferuje kompleksowe podejście do profilowania różnorodnych cząsteczek RNA, obejmujących RNA kodujące (mRNA) i niekodujące (lncRNA, circRNA i miRNA). Technika ta rejestruje cały transkryptom konkretnych komórek w danym momencie, umożliwiając holistyczne zrozumienie procesów komórkowych.
Dostępne platformy: Illumina Novaseq X
