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蓬勃发展的高通量测序服务[选购宝典]

【字体: 时间:2010年12月29日 来源:生物通

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  自2008年至今,高通量测序一直在高速发展,仪器不断升级,成本也在不断降低。然而,无论测序仪怎么降,也不会降到PCR仪那么低,仍然需要几十万美金;而且这只是仪器的费用,每一次开机还得投入大量的money。其实,如果您只是偶尔为之,大可不必买台仪器,将样本送出去,一样能获得好的结果,还能省下一笔人员培训的费用。

自2008年至今,高通量测序一直在高速发展,仪器不断升级,成本也在不断降低。然而,无论测序仪怎么降,也不会降到PCR仪那么低,仍然需要几十万美金;而且这只是仪器的费用,每一次开机还得投入大量的money。据我们所知,国内有些实验室早就买了第二代测序仪,却迟迟未开机,就是因为太烧钱了。其实,如果您只是偶尔为之,大可不必买台仪器,将样本送出去,一样能获得好的结果,还能省下一笔人员培训的费用。

Illumina公司在全球有许多服务合作商(CSPro),即经过Illumina认证的服务供应商,它们能够确保客户收到行业领先的数据质量和服务。深圳华大基因正是其中之一。此外,国内还有许多服务公司,也提供基于新一代测序平台的测序服务。生物通在此简要介绍一下。

de novo 测序
de novo测序也称为从头测序,它不需要任何现有的序列资料即可对某个物种进行测序,再利用生物信息学分析手段对序列进行拼接,组装,从而获得该物种的基因组图谱。随着新一代测序技术的飞速发展,基因组测序所需的成本和时间较传统技术都大大降低,大规模基因组测序渐入佳境,基因组学研究也迎来新的发展契机和革命性突破。

华大基因在绘制熊猫、家蚕、黄瓜、水稻等大型动植物的基因组图谱时积累了丰富的经验,利用新一代高通量、高效率测序技术以及强大的生物信息分析能力,可以高效、低成本地测定并分析所有生物的基因组序列。

全基因组重测序
全基因组重测序是对已知基因组序列的物种的个体进行基因组测序,并在个体或群体水平进行差异分析的方法。基于全基因组重测序的分子育种,能够快速的进行种质资源普查筛选,寻找到大量基因差异,实现遗传进化分析及重要性状候选基因的预测。

华大基因将短序列(Short-Reads)、双末端(Paired-End)和不同长度的插入片段(Insert-size)相结合进行测序,可以更为全面的挖掘到基因序列差异和结构变异。

RNA测序
随着新一代高通量DNA测序技术的快速发展,RNA测序已成为基因表达和转录调控机制研究领域的重要手段。RNA 测序不仅适用于研究特定组织或细胞中的编码区域(mRNA)的基因表达情况,而且可用于rRNA、tRNA和miRNA等非编码RNA的研究。

华大基因提供的RNA测序服务内容包括:转录组测序、小RNA测序、数字基因表达谱、降解组测序等。

降解组测序
降解组测序(Degradome Sequencing)近出现的一种实验方法,大家可能还有些陌生。它的原理是,在植物体内绝大多数的miRNA是利用剪切作用调控靶基因的表达,且剪切常发生在miRNA与mRNA互补区域的第十位核苷酸上。靶基因经剪切产生二个片段,5’ 剪切片段和3’ 剪切片段。其中3’ 剪切片段,包含有自由的5’ 单磷酸和3’ polyA尾巴,可被RNA连接酶,连接产物可用于下游高通量测序;而含有5’ 帽子结构的完整基因,含有帽子结构的5’ 剪切片段或是其他缺少5’ 单磷酸基团的RNA是无法被RNA酶连接,因而无法进入下游的测序实验;对测序数据进行深入地比对分析,可以直观地发现在mRNA序列的某个位点会出现一个波峰,而该处正是候选的miRNA剪切位点(下图)。

利用降解组测序,科研人员摆脱了生物信息学预测的限制,真正从实验中找到了miRNA的作用靶基因。联川生物现已推出降解组测序服务,协助您高效快速地筛选出miRNA的作用靶基因。

ChIP-Seq
染色质免疫共沉淀技术(ChIP)是研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具,利用该技术不仅可以检测体内反式因子与DNA的动态作用,还可以研究组蛋白的各种共价修饰以及转录因子与基因表达的关系。

康成生物结合高通量的新一代测序技术(Illumina Genome Analyzer IIx),对ChIP富集得到的DNA片断进行大规模测序。研究人员可获得数百万条序列标签,并能把所关注蛋白的DNA结合位点精确定位到基因组上,从而获得全基因组范围内组蛋白各种修饰状态、转录因子结合位点的高分辨率分布图。

测序数据的分析
对于已经购买了高通量测序仪的实验室来说,也许困难并不在测序本身,而是后续的数据分析。随着测序通量的不断提高,研究人员在测序的过程中积累了大量的数据。如何在短时间里处理这扑面而来的海量数据,从中提取出有用的信息,这成为一个极大的挑战。为应对这一挑战,Life Technologies公司上月在北京成立了大中华区新一代测序数据解决方案中心。

该中心将指导客户进行SOLiD首次运行数据分析,并系统化地为客户提供数据分析培训,为硬件设备与人员配备提供咨询和建议。从2011年起,数据分析中心还将进一步强化数据分析培训服务,并在合作项目中为客户提供更强大的支持。

有了这些公司提供的服务,高通量测序也许不再遥不可及。至于这些服务的价格和质量,请关注生物通的后续报道。(生物通 薄荷)

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