貴州嘉安健達(dá)二代測序運用

來源: 發(fā)布時間:2025-01-15

二代測序——微生物基因組應(yīng)用領(lǐng)域

環(huán)境領(lǐng)域

環(huán)境微生物監(jiān)測:對土壤、水體等環(huán)境中的微生物群落進(jìn)行監(jiān)測。通過二代測序微生物基因組,可以了解環(huán)境微生物的多樣性和功能。例如,在監(jiān)測土壤污染修復(fù)過程中,對土壤微生物基因組進(jìn)行測序,可以發(fā)現(xiàn)能夠降解污染物的微生物種類和相關(guān)功能基因,評估修復(fù)效果。

生態(tài)系統(tǒng)功能研究:研究微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的功能,如碳、氮循環(huán)等。微生物基因組中的功能基因參與了這些生態(tài)過程。例如,通過測序可以找到參與氮固定的微生物基因,了解在不同生態(tài)系統(tǒng)(如農(nóng)田、森林等)中這些基因的分布和活性,從而更好地理解生態(tài)系統(tǒng)的氮循環(huán)機(jī)制。 二代測序產(chǎn)出的數(shù)據(jù)量有多少?貴州嘉安健達(dá)二代測序運用

貴州嘉安健達(dá)二代測序運用,二代測序

二代測序——轉(zhuǎn)錄組測序的實驗流程(上)

樣本采集和 RNA 提取

樣本采集需要考慮研究目的和樣本類型。例如,研究**組織的轉(zhuǎn)錄組,就要準(zhǔn)確獲取**組織樣本,同時比較好有對應(yīng)的正常組織作為對照。RNA 提取方法有多種,常用的如 Trizol 法,它可以有效地從細(xì)胞或組織中提取總 RNA,包括 mRNA、rRNA 和 tRNA 等。提取后的 RNA 質(zhì)量至關(guān)重要,需要通過瓊脂糖凝膠電泳或?qū)iT的 RNA 質(zhì)量檢測儀器來評估 RNA 的完整性和純度。

RNA 質(zhì)量檢測和定量

完整性方面,通常使用 RNA 完整性指數(shù)(RIN)來衡量。RIN 值越高(一般認(rèn)為 RIN > 7 是高質(zhì)量 RNA),說明 RNA 完整性越好。定量方法主要有紫外分光光度法和熒光定量法。紫外分光光度法可以通過測量 RNA 在 260nm 和 280nm 處的吸光度比值來估計 RNA 純度,比值在 1.8 - 2.0 之間表示純度較好。熒光定量法則是使用專門的熒光染料(如 Qubit)來更準(zhǔn)確地測量 RNA 濃度。

文庫構(gòu)建

首先要進(jìn)行mRNA富集,一般使用帶有poly-T的磁珠來特異性地捕獲mRNA,因為真核生物mRNA的3'端都有poly-A尾巴。然后將mRNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,再通過超聲或酶切等方法將cDNA片段化,片段大小通常在幾百個堿基對左右。之后在片段兩端連接上測序接頭,經(jīng)過PCR擴(kuò)增來增加文庫的量,使其達(dá)到可以上機(jī)測序的要求。


湖北二代測序流程N(yùn)GS測序是二代測序嗎?

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二代測序在代謝組研究中的應(yīng)用途徑①

通過轉(zhuǎn)錄組測序關(guān)聯(lián)代謝組

原理:轉(zhuǎn)錄組測序借助二代測序技術(shù)可以獲取細(xì)胞或組織中所有mRNA的表達(dá)信息。由于基因表達(dá)**終會影響代謝過程,mRNA轉(zhuǎn)錄水平的變化往往會導(dǎo)致后續(xù)代謝途徑中關(guān)鍵酶的表達(dá)改變,進(jìn)而影響代謝物的合成與轉(zhuǎn)化。例如,當(dāng)某個參與糖代謝途徑的關(guān)鍵酶基因轉(zhuǎn)錄上調(diào)時,對應(yīng)的酶含量可能增加,從而加速該代謝途徑的運轉(zhuǎn),使代謝產(chǎn)物的量也隨之發(fā)生變化。

案例:在植物抗逆研究中,對遭受干旱脅迫的植物和正常生長的植物分別進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序。發(fā)現(xiàn)許多與滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)(如脯氨酸、甜菜堿等)合成相關(guān)的基因轉(zhuǎn)錄水平在干旱脅迫植株中顯著提高。再結(jié)合對植物代謝組的分析,的確檢測到脯氨酸、甜菜堿等代謝物的含量明顯增多,表明植物通過調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄來改變代謝,以適應(yīng)干旱環(huán)境。


二代測序——WES測序

WES測序即全外顯子組測序,是一種基于二代測序技術(shù)(NGS)的基因檢測方法。以下是其具體介紹:

技術(shù)流程

樣本準(zhǔn)備:通常從組織或血液樣本中提取DNA,如EDTA-K2抗凝的外周靜脈血。

DNA打斷:使用超聲波或酶等方法將DNA片段化,以便后續(xù)操作。

末端修復(fù):對DNA片段的末端進(jìn)行修復(fù),使其能夠順利進(jìn)行后續(xù)的測序反應(yīng)。

文庫制備:將DNA片段與測序接頭連接,構(gòu)建用于高通量測序的文庫。

測序:一般使用Illumina測序平臺對文庫進(jìn)行高通量測序,可獲得大量的DNA序列信息。

數(shù)據(jù)分析:對測序得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行生物信息學(xué)分析,包括序列比對、變異鑒定等。

變異解釋:識別外顯子中的變異,如單核苷酸變異、插入或缺失等,并確定這些變異是否與遺傳病有關(guān)。 二代測序廣泛應(yīng)用于基因組學(xué)研究。

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chip-seq的應(yīng)用領(lǐng)域

轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點分析:可以精確地鑒定特定轉(zhuǎn)錄因子在基因組上的結(jié)合位點,幫助研究人員了解轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制。

表觀遺傳學(xué)研究:用于分析組蛋白修飾(如 H3K4me3、H3K27ac 等)和 DNA 修飾(如 5mC)在基因組中的分布,揭示這些修飾與基因表達(dá)和染色質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系。

疾病研究:通過比較疾病樣本和正常樣本之間的差異,找到與疾病發(fā)生和發(fā)展相關(guān)的基因和調(diào)控因子,為疾病的診斷、***和藥物研發(fā)提供靶點。

基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建:鑒定轉(zhuǎn)錄因子和其他調(diào)控因子與基因組上的相互作用,構(gòu)建基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò),理解基因調(diào)控的復(fù)雜性和調(diào)控因子之間的協(xié)同作用。

基因組重構(gòu)和進(jìn)化研究:通過比較不同物種之間的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點和組蛋白修飾位點的保守性和變異性,揭示基因組的進(jìn)化模式和基因調(diào)控的演化過程。 RNA測序也是二代測序。貴州哪里有二代測序原理

二代測序的優(yōu)勢是高準(zhǔn)確性。貴州嘉安健達(dá)二代測序運用

二代測序——甲基化的定義和概念

定義:甲基化(methylation)是指從活性甲基化合物(如S-腺苷基甲硫氨酸)上將甲基催化轉(zhuǎn)移到其他化合物的過程。在生物系統(tǒng)中,這是一種常見的化學(xué)修飾方式,主要涉及在DNA、RNA和蛋白質(zhì)等生物大分子上添加甲基基團(tuán)。

DNA甲基化

概念及位置:DNA甲基化主要是在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNAmethyltransferase,DNMT)的作用下,將甲基基團(tuán)添加到DNA分子中的特定堿基上,最常見的是在CpG島(富含CpG二核苷酸的區(qū)域,CpG是指胞嘧啶-鳥嘌呤的堿基對)的胞嘧啶(C)的5’碳位上添加甲基。 貴州嘉安健達(dá)二代測序運用

標(biāo)簽: 二代測序