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。 二代测序技术使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能。海南嘉安健达二代测序分析
二代测序—全外显子测序的原理是什么?全外显子测序主要是利用序列捕获技术,将基因组DNA中的外显子区域富集起来,然后通过高通量测序技术(如第二代测序技术Illumina测序平台)对富集后的外显子DN**段进行测序。其大致步骤包括DNA提取、片段化、文库构建、外显子捕获、测序和数据分析等。例如,在文库构建过程中,将提取的基因组DN**段化后,在片段两端连接上特定的接头序列,这些接头序列可以用于后续的扩增和测序反应。然后通过与外显子区域互补的寡核苷酸探针,将外显子片段从全基因组DNA文库中“捕获”出来,经过清洗去除未结合的DN**段后,对捕获的外显子文库进行大规模的平行测序。湖北嘉安健达二代测序分析NGS测序是二代测序吗?
什么是chip-seq?
Chip-seq即染色质免疫共沉淀测序(ChromatinImmunoprecipitationSequencing),是一种结合染色质免疫共沉淀(ChIP)技术与高通量测序(NGS)的分子生物学技术,可在全基因组范围内检测与组蛋白、转录因子等相互作用的DNA区段。以下是具体介绍:
技术原理
染色质固定:使用甲醛等试剂交联细胞内的蛋白质和DNA,使蛋白-DNA相互作用的复合物固定,从而保留它们在体内的结合状态。
染色质片段化:采用超声波或酶切的方法将染色质剪切成适合测序的小片段,通常片段大小在200-500bp范围内。免疫共沉淀:利用特异性抗体富集与目标蛋白结合的DNA片段,通过抗体与目标蛋白的特异性结合,将蛋白-DNA复合物沉淀下来。
交联逆转与DNA提取:通过加热或化学方法逆转蛋白-DNA交联,使DNA与蛋白质分离,然后提取并纯化DNA。
文库构建与高通量测序:对纯化的DNA片段进行测序文库制备,在DNA片段两端连接特定的寡核苷酸接头,随后在高通量测序平台上进行测序。
数据分析:包括序列比对,将测序读段映射到参考基因组;峰值调用,识别蛋白质结合的富集区域;功能注释,分析峰的位置和功能等。
常见的二代测序类型①
全基因组测序(WGS):对生物体整个基因组进行测序,涵盖所有基因、非编码区域、调控区域等。能***检测基因组变异,但数据量和成本较高,适用于复杂疾病研究、物种进化分析等.
全外显子组测序(WES):针对基因组中全部外显子区域测序,可快速鉴定基因突变,性价比高,常用于遗传病诊断、**基因突变检测等,助力发现致病基因和潜在***靶点.
转录组测序(RNA-Seq):对特定细胞或组织在特定状态下的 RNA 转录情况测序,包括 mRNA、lncRNA、miRNA 等,可检测基因表达水平、剪接变异、可变剪接等信息,用于基因表达调控研究、疾病标志物筛选、药物研发等. 二代测序常用于医学筛查或诊断。
二代测序的操作流程有哪些?1.DNA提取与质检·纯净、足量、质量好的样本DNA是检测成功的基础(可以来源于血浆、新鲜组织等)2.DNA处理→文库构建·得到统一长度区间+有接头的DNA片段·步骤:DNA打断→末端修复→片段筛选→加A尾→接头连接→PCR3.靶向捕获·特定区域基因的定向检测4.上机测序·根据通量情况选择测序仪·上样后机器完成5.数据分析·初级分析:光强数据(不同荧光标记碱基)→序列信息(AGCT)·二级分析多仪器自带·三级分析vcf文件可diy二代测序使用的是哪种设备?江西二代测序
二代测序需要分析吗?海南嘉安健达二代测序分析
二代测序——比较基因组分析(针对多个微生物基因组):
共线性分析:比较不同微生物基因组之间基因的排列顺序和位置关系。例如,在亲缘关系较近的细菌菌株之间,大部分基因的排列顺序可能是相似的,但可能会有一些基因的插入、缺失或者易位等现象。通过分析共线性,可以了解微生物在进化过程中的基因组结构变化。
基因家族分析:确定不同微生物基因组中存在的基因家族。基因家族是由一组具有相似序列和功能的基因组成。例如,在微生物的耐药基因家族中,不同成员可能具有不同程度的耐药性相关功能。通过分析基因家族的扩张和收缩情况,可以了解微生物对环境压力(如***使用)的适应策略。
单核苷酸多态性(SNP)分析:在重测序项目中,SNP分析是很重要的一部分。SNP是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。通过分析SNP,可以了解微生物在不同环境或者不同宿主中的遗传变异情况。例如,在研究传染病病原体的传播过程中,SNP分析可以追踪病原体在不同患者之间的传播路径。 海南嘉安健达二代测序分析