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。什么是二代测序技术?广东二代测序流程
二代测序用于蛋白组测序的发展前景?
多组学整合更紧密:未来二代测序与蛋白组测序会和其他组学技术(如代谢组学、表观基因组学等)进一步深度整合,从多个层面***地解析生命活动分子机制,例如在疾病研究中,综合分析基因转录、蛋白质表达及代谢产物变化等,为疾病的早期诊断、精细***提供更完善的依据。
技术优化提升准确性:一方面,二代测序技术自身会不断改进,提高测序的准确性、降低错误率,并且在通量上可能进一步提升;另一方面,和蛋白组测序衔接的相关流程和分析方法也会不断优化,从而更精细地从转录组信息转化为可靠的蛋白组信息,推动蛋白组测序领域的发展。 新疆嘉安健达二代测序分析二代测序的流程有哪些?
转录组测序的主要测序对象包括以下几类(上):
信使RNA(mRNA)
mRNA是编码蛋白质的转录本,在转录组测序中,可通过对mRNA的测序和分析,了解基因的表达水平、可变剪接情况以及基因结构变异等,从而揭示基因在特定细胞或组织中的功能和调控机制。
非编码RNA
核糖体RNA(rRNA):虽然rRNA在细胞中的含量丰富,但在转录组测序中,通常会在前期实验中通过特定的方法将其去除,以减少其对其他RNA测序的干扰。不过在某些特殊研究中,如对rRNA的转录调控机制或其与其他分子的相互作用研究时,也可能会专门针对rRNA进行测序。
转运RNA(tRNA):tRNA在蛋白质合成过程中起着重要的转运氨基酸的作用。转录组测序可以对tRNA的转录水平、修饰情况以及与其他RNA或蛋白质的相互作用进行研究,以深入了解其在基因表达调控中的功能。
微小 RNA(miRNA):miRNA 是一类长度较短的非编码 RNA,通常通过与 mRNA 的互补配对结合,抑制 mRNA 的翻译或促使其降解,从而调控基因表达。转录组测序可以发现新的 miRNA,研究其在不同生理和病理状态下的表达变化以及作用靶点等。
二代测序的数据量
全基因组测序
一般人类全基因组测序,若测序深度为30x-50x,人类基因组大小约3Gb,则数据量在90Gb-150Gb之间。如进行高深度测序以发现更多低频突变等罕见疾病信息,测序深度达100x以上,数据量会超300Gb.
外显子测序
外显子总长度约30Mb,占全基因组1%左右,测序深度50x-100x时,数据量需1.5Gb-3Gb.
转录组测序
常规转录组测序,基础基因表达分析建议20M-30Mreads,数据量约5Gb-20Gb;检测低表达基因或复杂转录本拼装推荐50M-100Mreads,数据量相应增加;100Mreads以上属于高深度测序,适合解析复杂可变剪切事件和罕见转录本.长读长转录组测序,解析复杂转录本推荐数据量为5Gb-20Gb,研究全转录组复杂性建议单样本数据量>20Gb.
ChIP-seq
转录因子检测标准为20M-40Mreads,组蛋白修饰宽谱图则需要更高测序量. 二代测序可以应用在哪些方面?
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二代测序的优势是高灵敏度。西藏二代测序技术
二代测序的使用场景都有哪些?广东二代测序流程
二代测序——微生物基因组应用领域
环境领域
环境微生物监测:对土壤、水体等环境中的微生物群落进行监测。通过二代测序微生物基因组,可以了解环境微生物的多样性和功能。例如,在监测土壤污染修复过程中,对土壤微生物基因组进行测序,可以发现能够降解污染物的微生物种类和相关功能基因,评估修复效果。
生态系统功能研究:研究微生物在生态系统中的功能,如碳、氮循环等。微生物基因组中的功能基因参与了这些生态过程。例如,通过测序可以找到参与氮固定的微生物基因,了解在不同生态系统(如农田、森林等)中这些基因的分布和活性,从而更好地理解生态系统的氮循环机制。 广东二代测序流程