对于二代测序的概念是什么?第二代测序(Next-generationsequencing,NGS)又称为高通量测序(High-throughputsequencing),是基于PCR和基因芯片发展而来的DNA测序技术。我们都知道一代测序为合成终止测序,而二代测序开创性的引入了可逆终止末端,从而实现边合成边测序(SequencingbySynthesis)。二代测序在DNA复制过程中通过捕捉新添加的碱基所携带的特殊标记(一般为荧光分子标记)来确定DNA的序列,现有的技术平台主要包括Roche的454FLX、lllumina的Miseq/Hiseg等。罗氏推出了二代测序仪罗氏454,生命科学开始进入高通量测序时代。2006年,随着Ilumina系列测序平台的推出,极大降低了二代测序的价格,推动了高通量测序在生命科学各个研究领域的普及。二代测序是一种能够同时对数百万甚至数十个亿DNA片段进行测序的方法。苏州二代测序应用
常见的二代测序平台有哪些?
一、Illumina系列
NovaSeq系列:通量高,可产出大量测序数据,适用于大规模基因组测序、转录组测序等项目,能满足科研和临床对高通量数据的需求,如NovaSeq6000,其S2试剂可实现PE50/PE100/PE150测序,产出1.2T/flowcell.
HiSeq系列:包括HiSeqXten、HiSeq等型号,不同型号在通量、读长和应用场景上有所差异,如HiSeqXten的PE150测序可达到120G/lane,常用于人类基因组重测序等项目.
MiSeqDesktopSystem:是桌面型测序系统,通量相对较低,但操作简便、快速,适合小型实验室或特定的小规模测序项目,如针对特定基因的测序研究. 贵州二代测序分析宏基因组测序是二代测序吗?
二代测序——质量控制类问题
如何评估二代测序数据的质量:主要通过一些质量指标来评估,如Q值(质量值)分布,用于衡量每个碱基的测序质量;碱基含量分布,检查四种碱基的比例是否正常;GC含量分布,看是否与预期的基因组GC含量相符;序列重复度,评估数据中重复序列的比例;比对率,即测序数据与参考基因组比对上的比例等。影响二代测序质量的因素有哪些:样本质量是关键因素之一,如DNA的纯度、完整性和浓度等会影响文库构建和测序结果;文库构建过程中的操作不当,如片段化过度、接头连接效率低等;测序仪器的性能和运行状态,包括试剂的质量、测序芯片的质量、仪器的校准等;生物信息学分析过程中的参数设置和算法选择也会对**终的结果质量产生影响。
二代测序在代谢组研究中的应用途径②
调控元件测序辅助代谢组分析
原理:除了对编码基因的转录组测序外,二代测序还可用于分析非编码RNA(如miRNA、lncRNA等)以及基因的调控元件(如启动子、增强子等)。miRNA可以通过与靶mRNA结合抑制其翻译或促使其降解,间接调控代谢相关基因的表达,从而影响代谢组的构成。启动子等调控元件的甲基化状态等表观遗传变化也会改变基因的转录活性,**终对代谢过程产生作用。
案例:在**代谢研究中,通过对**组织和正常组织的miRNA测序,发现特定miRNA在**组织中表达异常。进一步研究表明该miRNA可靶向调控参与葡萄糖代谢的关键酶基因,使得肿瘤细胞中葡萄糖代谢模式发生改变,代谢组分析也证实了相关糖类代谢物的异常积累,为揭示肿瘤细胞独特的代谢特征提供了线索。 在基因组研究方面,二代测序能够分析生物体的整个基因组,促进遗传变异、基因表达和基因组结构的研究。
二代测序——微生物基因组应用领域
医学领域
传染病诊断与溯源:对于引起传染病的微生物,二代测序可以快速鉴定病原体的种类和基因型。例如,在****期间,二代测序技术在快速确定的基因组序列、追踪病毒的传播路径等方面发挥了关键作用。通过对病毒基因组的SNP分析,可以区分不同的病毒株,有助于**防控措施的制定。
微生物与疾病关联研究:研究人体微生物组(如肠道微生物组、口腔微生物组等)与疾病的关系。例如,肠道微生物的基因组测序发现,某些肠道微生物的基因变化与炎症性肠病(IBD)有关。通过比较IBD患者和健康人的肠道微生物基因组,发现了一些可能与疾病发***展相关的功能基因,如参与免疫调节和代谢的基因。 二代测序是为了改进一代测序通量过低的问题而出现的。黑龙江哪里有二代测序原理
二代测序的原理是什么?苏州二代测序应用
二代测序—全外显子测序的优势针对性强:它主要聚焦于基因组中编码蛋白质的区域,这部分区域虽然只占整个基因组的1-2%左右,但包含了大部分与疾病相关的突变。例如,在研究孟德尔遗传病时,很多致病突变都位于外显子区域,通过全外显子测序可以更高效地找到这些突变。成本效益高:相比于全基因组测序,全外显子测序的成本相对较低。因为它不需要对整个基因组(包括大量的非编码区域)进行测序,在一定程度上减少了数据量和测序成本,同时又能获取大部分有重要功能意义的遗传信息。苏州二代测序应用