-
Tek çekirdekli RNA dizilemesi
Tek hücre yakalama ve özel kütüphane oluşturma tekniklerinin, yüksek verimli dizileme ile birleşmesi, hücre düzeyinde gen ekspresyon çalışmalarında devrim yarattı. Bu atılım, karmaşık hücre popülasyonlarının daha derin ve kapsamlı analizine olanak tanıyarak, tüm hücrelerdeki gen ekspresyonunun ortalamasının alınmasıyla ilgili sınırlamaların üstesinden geliyor ve bu popülasyonlar içindeki gerçek heterojenliği koruyor. Tek hücreli RNA dizilemesinin (scRNA-seq) tartışılmaz avantajları olsa da, tek hücre süspansiyonunun oluşturulmasının zor olduğu ve taze örnekler gerektirdiği bazı dokularda zorluklarla karşılaşıyor. BMKGene'de, en son teknoloji ürünü 10X Genomics Chromium teknolojisini kullanarak tek çekirdekli RNA dizilemesi (snRNA-seq) sunarak bu engeli aşıyoruz. Bu yaklaşım, tek hücre düzeyinde transkriptom analizine uygun örneklerin yelpazesini genişletiyor.
Çekirdeklerin izolasyonu, çift geçişli sekiz kanallı mikroakışkan sisteme sahip yenilikçi 10X Genomics Chromium çipi aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu sistemde, barkodlar, primerler, enzimler ve tek bir çekirdek içeren jel boncuklar, nanolitre boyutundaki yağ damlacıklarına kapsüllenerek Jel Boncuk-Emülsiyon (GEM) oluşturur. GEM oluşumunu takiben, her bir GEM içinde hücre lizizi ve barkod salınımı gerçekleşir. Daha sonra, mRNA molekülleri, 10X barkodları ve Benzersiz Moleküler Tanımlayıcıları (UMI'ler) içeren cDNA'lara ters transkripsiyona uğrar. Bu cDNA'lar daha sonra standart sekanslama kütüphanesi oluşturulmasına tabi tutularak, tek hücre düzeyinde gen ekspresyon profillerinin sağlam ve kapsamlı bir şekilde incelenmesini kolaylaştırır.
Platform: 10× Genomics Chromium ve Illumina NovaSeq Platformu
-
10x Genomics Visium Mekansal Transkriptomu
Uzamsal transkriptomik, araştırmacıların dokular içindeki gen ekspresyon modellerini uzamsal bağlamlarını koruyarak incelemelerine olanak tanıyan son teknoloji bir yöntemdir. Bu alandaki güçlü platformlardan biri, Illumina sekanslama ile birleştirilmiş 10x Genomics Visium'dur. 10X Visium'un prensibi, doku kesitlerinin yerleştirildiği özel bir yakalama alanına sahip özel bir çipe dayanmaktadır. Bu yakalama alanı, her biri doku içindeki benzersiz bir uzamsal konuma karşılık gelen barkodlu noktalar içerir. Dokudan yakalanan RNA molekülleri, ters transkripsiyon işlemi sırasında benzersiz moleküler tanımlayıcılarla (UMI'ler) etiketlenir. Bu barkodlu noktalar ve UMI'ler, tek hücre çözünürlüğünde gen ekspresyonunun hassas uzamsal haritalanmasını ve nicelendirilmesini sağlar. Uzamsal olarak barkodlanmış örneklerin ve UMI'lerin kombinasyonu, üretilen verilerin doğruluğunu ve özgüllüğünü garanti eder. Bu Uzamsal Transkriptomik teknolojisini kullanarak araştırmacılar, hücrelerin uzamsal organizasyonu ve dokular içinde meydana gelen karmaşık moleküler etkileşimler hakkında daha derin bir anlayış kazanabilir ve onkoloji, nörobilim, gelişim biyolojisi, immünoloji ve botanik çalışmaları da dahil olmak üzere birçok alanda biyolojik süreçlerin altında yatan mekanizmalara ilişkin paha biçilmez bilgiler edinebilirler.
Platform: 10X Genomics Visium ve Illumina NovaSeq
-
Tam Uzunlukta mRNA Dizileme-Nanopore
NGS tabanlı mRNA dizileme, gen ekspresyonunu ölçmek için çok yönlü bir araç olsa da, kısa okumalara dayanması karmaşık transkriptomik analizlerdeki etkinliğini kısıtlamaktadır. Öte yandan, nanopore dizileme, uzun okuma teknolojisini kullanarak tam uzunluktaki mRNA transkriptlerinin dizilenmesini mümkün kılar. Bu yaklaşım, alternatif ekleme, gen füzyonları, poliadenilasyon ve mRNA izoformlarının ölçülmesinin kapsamlı bir şekilde incelenmesini kolaylaştırır.
Nanogözenek dizileme, nanogözenek tek moleküllü gerçek zamanlı elektriksel sinyallere dayanan bir yöntem olup, sonuçları gerçek zamanlı olarak sağlar. Motor proteinler tarafından yönlendirilen çift sarmallı DNA, bir biyofilm içine yerleştirilmiş nanogözenek proteinlerine bağlanır ve voltaj farkı altında nanogözenek kanalından geçerken çözülür. DNA zincirindeki farklı bazlar tarafından üretilen ayırt edici elektriksel sinyaller gerçek zamanlı olarak algılanır ve sınıflandırılır, bu da doğru ve sürekli nükleotid dizilemesini kolaylaştırır. Bu yenilikçi yaklaşım, kısa okuma sınırlamalarının üstesinden gelir ve karmaşık transkriptomik çalışmalar da dahil olmak üzere karmaşık genomik analizler için anında sonuçlar veren dinamik bir platform sağlar.
Platform: Nanopore PromethION 48
-
Tam uzunlukta mRNA dizilemesi - PacBio
NGS tabanlı mRNA dizileme, gen ekspresyonunu ölçmek için çok yönlü bir araç olsa da, kısa okumalara dayanması, karmaşık transkriptomik analizlerde kullanımını kısıtlamaktadır. Öte yandan, PacBio dizileme (Iso-Seq), uzun okuma teknolojisini kullanarak tam uzunluktaki mRNA transkriptlerinin dizilenmesini sağlar. Bu yaklaşım, alternatif ekleme, gen füzyonları ve poliadenilasyonun kapsamlı bir şekilde incelenmesini kolaylaştırır. Bununla birlikte, gereken yüksek veri miktarı nedeniyle gen ekspresyonunun ölçülmesi için başka seçenekler de mevcuttur. PacBio dizileme teknolojisi, tek moleküllü, gerçek zamanlı (SMRT) dizilemeye dayanarak, tam uzunluktaki mRNA transkriptlerini yakalamada belirgin bir avantaj sağlar. Bu yenilikçi yaklaşım, dizileme sırasında DNA polimeraz aktivitesinin gerçek zamanlı olarak gözlemlenmesini sağlayan sıfır modlu dalga kılavuzları (ZMW'ler) ve mikrofabrikasyon kuyucuklarının kullanımını içerir. Bu ZMW'ler içinde, PacBio'nun DNA polimerazı tamamlayıcı bir DNA zinciri sentezleyerek mRNA transkriptlerinin tamamını kapsayan uzun okumalar oluşturur. PacBio'nun Dairesel Konsensus dizileme (CCS) modunda çalışması, aynı molekülü tekrar tekrar dizileyerek doğruluğu artırır. Oluşturulan HiFi okumaları, NGS ile karşılaştırılabilir bir doğruluğa sahiptir ve karmaşık transkriptomik özelliklerin kapsamlı ve güvenilir bir analizine daha da katkıda bulunur.
Platform: PacBio Devam II; PacBio Revio
-
Ökaryotik mRNA Dizileme-NGS
mRNA dizileme, biyolojik bir örnekteki RNA moleküllerinin varlığını ve miktarını ortaya çıkarmak için yeni nesil dizileme kullanan ve örnekteki gen ekspresyonunun anlık bir görüntüsünü sağlayan bir tekniktir.
Geniş uygulama yelpazesiyle bu son teknoloji ürünü araç, çeşitli biyolojik süreçlerle ilişkili karmaşık gen ekspresyon profillerini, gen yapılarını ve moleküler mekanizmaları ortaya çıkarıyor.
Bu teknik, hücresel dinamiklerin ve genetik düzenlemenin inceliklerine dair bilgiler sunması ve farklı alanlardaki potansiyeli hakkında merak uyandıracak sağlam bir temel oluşturması nedeniyle araştırma, klinik tanı ve ilaç geliştirme alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Mevcut platformlar: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Referanssız mRNA Dizileme-NGS
mRNA dizileme, belirli koşullar altında hücrelerdeki tüm mRNA transkriptlerinin kapsamlı profilini çıkarmayı mümkün kılar. Bu son teknoloji, çeşitli biyolojik süreçlerle ilişkili karmaşık gen ekspresyon profillerini, gen yapılarını ve moleküler mekanizmaları ortaya çıkaran güçlü bir araç görevi görür. Temel araştırmalarda, klinik tanılamada ve ilaç geliştirmede yaygın olarak kullanılan mRNA dizileme, hücresel dinamiklerin ve genetik düzenlemenin inceliklerine dair bilgiler sunar.
Platform: Illumina NovaSeq X; DNBSEQ-T7
-
Uzun Kodlanmayan Dizileme - Illumina
Uzun kodlamayan RNA'lar (lncRNA'lar), minimal kodlama potansiyeline sahip ve kodlamayan RNA'lar içinde önemli unsurlar olan 200 nükleotitten daha uzun RNA'lardır. Çekirdekte ve sitoplazmada bulunan bu RNA'lar, epigenetik, transkripsiyonel ve transkripsiyon sonrası düzenlemede kritik roller oynayarak hücresel ve moleküler süreçlerin şekillenmesindeki önemlerini vurgularlar. LncRNA dizilemesi, hücre farklılaşması, ontogenez ve insan hastalıklarında güçlü bir araçtır.
Platform: Illumina NovaSeq X
-
Küçük RNA Dizileme - Illumina
Küçük RNA, mikroRNA'lar (miRNA'lar), küçük müdahale edici RNA'lar (siRNA'lar) ve piwi etkileşimli RNA'lar (piRNA'lar) gibi RNA moleküllerini içeren bir gruptur. Bunlar arasında, yaklaşık 18-25 nükleotit uzunluğundaki miRNA'lar, çeşitli hücresel süreçlerdeki önemli düzenleyici rolleri nedeniyle özellikle dikkat çekicidir. Dokuya özgü ve evreye özgü ifade kalıplarına sahip olan miRNA'lar, farklı türler arasında yüksek düzeyde korunma gösterir.
Platform: Illumina NovaSeq
-
CircRNA Dizileme - Illumina
Dairesel RNA dizilemesi (circRNA-seq), kanonik olmayan ekleme olayları nedeniyle kapalı döngüler oluşturan ve bu RNA'ya artan stabilite sağlayan bir RNA molekülü sınıfı olan dairesel RNA'ları profiller ve analiz eder. Bazı circRNA'ların mikroRNA süngerleri gibi davranarak mikroRNA'ları tuttuğu ve hedef mRNA'larını düzenlemelerini engellediği gösterilirken, diğer circRNA'lar proteinlerle etkileşime girebilir, gen ekspresyonunu modüle edebilir veya hücresel süreçlerde rol oynayabilir. CircRNA ekspresyon analizi, bu moleküllerin düzenleyici rollerine ve çeşitli hücresel süreçlerde, gelişim aşamalarında ve hastalık durumlarında önemlerine dair bilgiler sağlayarak, gen ekspresyonu bağlamında RNA düzenlemesinin karmaşıklığının daha derinlemesine anlaşılmasına katkıda bulunur.
Platform: Illumina Novaseq X
-
Tüm Transkriptom Dizilemesi – Illumina
Wole transkriptom dizileme, kodlayıcı (mRNA) ve kodlayıcı olmayan RNA'ları (lncRNA, circRNA ve miRNA) kapsayan çeşitli RNA moleküllerinin profillenmesi için kapsamlı bir yaklaşım sunar. Bu teknik, belirli bir anda belirli hücrelerin tüm transkriptomunu yakalayarak hücresel süreçlerin bütünsel bir şekilde anlaşılmasını sağlar.
Mevcut platformlar: Illumina Novaseq X
