二代测序——转录组测序的实验流程(下)
测序
根据研究需求和预算选择合适的测序平台,如 Illumina 测序平台。它的测序原理主要是边合成边测序(SBS)。在测序过程中,dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸)带有不同颜色的荧光标记,当新的 dNTP 加入到正在合成的 DNA 链时,通过检测荧光信号来确定碱基类型,从而读取 cDN**段的序列。测序深度(覆盖度)也是一个重要参数,一般来说,测序深度越高,检测到的低表达转录本的概率就越大,但成本也会相应增加。
数据分析
数据质量控制是第一步,要去除低质量的 reads(如含有较多不确定碱基 “N” 的 reads)和接头序列。然后将高质量的 reads 比对到参考基因组或转录组上,常用的比对软件有 TopHat、STAR 等。在确定了 reads 的位置后,就可以计算转录本的表达量,常用的方法有 RPKM(Reads Per Kilobase of exon model per Million mapped reads)、FPKM(Fragments Per Kilobase of exon model per Million mapped fragments)等。此外,还可以进行差异表达分析,找出在不同样本条件下(如疾病组和健康组)表达量有***差异的转录本,用于后续的功能注释和通路分析,了解这些转录本可能参与的生物学过程和信号通路。 二代测序的过程有哪些?海南哪里有二代测序应用
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。 辽宁嘉安健达二代测序流程二代测序广泛应用于基因组学研究。
二代测序——基因组测序该测几个G?②
人类全外显子组测序
人类全外显子组*占基因组的1%-2%,大小约为30M-60M左右,但通常需要较高的测序深度来确保外显子区域的变异检测准确性,一般测序深度在100X-200X之间,数据量大约在3G-12G左右。全外显子组测序主要关注编码蛋白质的外显子区域,能够高效地检测出与疾病相关的基因突变,常用于遗传病的诊断、**基因突变筛查等研究。
动植物基因组测序
常见动植物:对于一些常见的动植物物种,如水稻、小鼠等,其基因组大小与人类基因组相近或更小。全基因组测序时,测序深度一般在10X-30X左右,数据量在30G-90G之间。如果是进行重测序或特定性状相关的研究,测序深度可根据具体情况适当调整。
复杂基因组的动植物:部分动植物的基因组较大且复杂,例如某些鱼类、植物的多倍体物种等,其基因组大小可能达到数G甚至数十G。对于这类物种的全基因组测序,测序深度可能在5X-10X左右,数据量也会因基因组大小而异,从几十G到数百G不等。
二代测序—全外显子测序的局限性
不能检测所有的遗传变异:它只能检测外显子区域的变异,对于非外显子区域(如内含子、基因间区域)的变异无法检测,而这些区域的某些变异也可能对基因的表达和功能产生重要影响,如内含子中的突变可能影响基因的剪接。
数据分析复杂:全外显子测序会产生大量的数据,需要复杂的生物信息学工具和方法来进行数据分析。包括数据的质量控制、变异的检测和注释、致病性的评估等多个环节,其中任何一个环节出现问题都可能导致错误的结论。 二代测序的流程有哪些?
二代测序——转录组测序的应用领域
1、基础生物学研究:可以用于研究生物的发育过程。例如,在胚胎发育过程中,通过转录组测序可以了解不同阶段胚胎细胞中基因的表达变化,揭示胚胎发育的分子机制。还可以用于物种进化研究,比较不同物种间转录组的差异,推断基因表达的进化模式。
2、医学研究和临床诊断:在疾病研究方面,用于寻找疾病相关的生物标志物。例如,在**研究中,通过对比**组织和正常组织的转录组,可以发现一些在**中特异性高表达或低表达的基因,这些基因有望成为**诊断、预后判断的标志物。同时,也可以用于药物研发,通过转录组测序了解药物作用后细胞基因表达的变化,评估药物疗效和毒性。
3、农业和植物学研究:在作物育种中,可以研究不同品种作物在抗逆性(如抗旱、抗寒、抗病)等方面的基因表达差异,为培育优良品种提供理论依据。在植物生长发育研究中,分析植物在不同生长环境和生长阶段的转录组变化,了解植物***等因素对植物生长的调控机制。 NGS测序是二代测序吗?西藏嘉安健达二代测序应用
二代测序广泛应用于医学研发。海南哪里有二代测序应用
二代测序的建库步骤④
四、接头连接
接头选择:根据测序平台的要求选择合适的接头。不同的二代测序平台(如Illumina、IonTorrent等)有各自特定设计的接头。这些接头包含与测序平台的流动池(flowcell)表面互补的序列,用于将DNA片段固定在测序芯片上,还包含用于区分不同样本的索引序列(index)等。
连接反应:使用DNA连接酶将接头与DNA片段连接。T4DNA连接酶是常用的连接酶,它可以在ATP(三磷酸腺苷)存在下,将接头的5'-磷酸基团与DNA片段的3'-羟基形成磷酸二酯键,从而将接头连接到DNA片段的两端。连接反应的条件(如温度、连接酶的用量、反应时间等)需要根据具体的实验要求进行优化,以确保较高的连接效率。 海南哪里有二代测序应用
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