對(duì)于二代測(cè)序的概念是什么?
第二代測(cè)序(Next-generationsequencing,NGS)又稱為高通量測(cè)序(High-throughputsequencing),是基于PCR和基因芯片發(fā)展而來(lái)的DNA測(cè)序技術(shù)。我們都知道一代測(cè)序?yàn)楹铣山K止測(cè)序,而二代測(cè)序開(kāi)創(chuàng)性的引入了可逆終止末端,從而實(shí)現(xiàn)邊合成邊測(cè)序(SequencingbySynthesis)。二代測(cè)序在DNA復(fù)制過(guò)程中通過(guò)捕捉新添加的堿基所攜帶的特殊標(biāo)記(一般為熒光分子標(biāo)記)來(lái)確定DNA的序列,現(xiàn)有的技術(shù)平臺(tái)主要包括Roche的454FLX、lllumina的Miseq/Hiseg等。2005年,羅氏推出了二代測(cè)序儀羅氏454,生命科學(xué)開(kāi)始進(jìn)入高通量測(cè)序時(shí)代。2006年,隨著Ilumina系列測(cè)序平臺(tái)的推出,極大降低了二代測(cè)序的價(jià)格,推動(dòng)了高通量測(cè)序在生命科學(xué)各個(gè)研究領(lǐng)域的普及。 二代測(cè)序需要多久才能完成?山西二代測(cè)序公司
二代測(cè)序的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分別有哪些?
優(yōu)勢(shì):能夠同時(shí)得到大量的序列數(shù)據(jù),相比于一代測(cè)序技術(shù),通量提高了成千上萬(wàn)倍;單條序列成本非常低廉。
劣勢(shì):序列讀長(zhǎng)較短,Illumina平臺(tái)為250-300bp,454平臺(tái)也只有500bp左右;由于建庫(kù)中利用了PCR富集序列,因此有一些含量較少的序列可能無(wú)法被大量擴(kuò)增,造成一些信息的丟失,且PCR過(guò)程中有一定概率會(huì)引入錯(cuò)配堿基。想要得到準(zhǔn)確和長(zhǎng)度較長(zhǎng)的拼接結(jié)果,需要測(cè)序的覆蓋率較高導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤較多和成本增加。 江西嘉安健達(dá)二代測(cè)序技術(shù)二代測(cè)序產(chǎn)出的數(shù)據(jù)量有多少?
二代測(cè)序的建庫(kù)步驟④
四、接頭連接
接頭選擇:根據(jù)測(cè)序平臺(tái)的要求選擇合適的接頭。不同的二代測(cè)序平臺(tái)(如Illumina、IonTorrent等)有各自特定設(shè)計(jì)的接頭。這些接頭包含與測(cè)序平臺(tái)的流動(dòng)池(flowcell)表面互補(bǔ)的序列,用于將DNA片段固定在測(cè)序芯片上,還包含用于區(qū)分不同樣本的索引序列(index)等。
連接反應(yīng):使用DNA連接酶將接頭與DNA片段連接。T4DNA連接酶是常用的連接酶,它可以在ATP(三磷酸腺苷)存在下,將接頭的5'-磷酸基團(tuán)與DNA片段的3'-羥基形成磷酸二酯鍵,從而將接頭連接到DNA片段的兩端。連接反應(yīng)的條件(如溫度、連接酶的用量、反應(yīng)時(shí)間等)需要根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行優(yōu)化,以確保較高的連接效率。
二代測(cè)序——基因組測(cè)序該測(cè)幾個(gè)G?
1、人類全基因組測(cè)序
常規(guī)全基因組測(cè)序:一般建議測(cè)序深度為30X-50X,人類基因組大小約為3G,因此數(shù)據(jù)量通常在90G-150G左右。這樣的測(cè)序深度可以較為***地檢測(cè)到基因組中的各種變異,包括單核苷酸多態(tài)性(SNP)、插入缺失(Indel)、結(jié)構(gòu)變異(SV)等,適用于大多數(shù)疾病研究、群體遺傳學(xué)研究以及個(gè)體遺傳特征分析等。
高深度全基因組測(cè)序:對(duì)于一些特殊的研究目的,如檢測(cè)低頻變異、體細(xì)胞突變等,可能需要更高的測(cè)序深度,達(dá)到100X甚至更高。此時(shí)數(shù)據(jù)量會(huì)相應(yīng)增加到300G及以上,這種高深度測(cè)序能夠更靈敏地發(fā)現(xiàn)罕見(jiàn)的遺傳變異,但成本也會(huì)大幅提高。 二代測(cè)序常用于醫(yī)學(xué)篩查或診斷。
②二代測(cè)序一般多久出結(jié)果?
2、測(cè)序平臺(tái)和通量
不同的二代測(cè)序平臺(tái)有不同的通量(一次能測(cè)序的樣本數(shù)量和數(shù)據(jù)量)和測(cè)序速度。一些高通量的測(cè)序平臺(tái),如IlluminaNovaSeq系列,能夠在較短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。但如果使用的是通量較低的小型測(cè)序儀,或者測(cè)序儀的運(yùn)行時(shí)間被多個(gè)項(xiàng)目分配,都會(huì)影響結(jié)果產(chǎn)出的時(shí)間。例如,在高通量平臺(tái)上進(jìn)行全基因組測(cè)序,測(cè)序運(yùn)行時(shí)間可能在2-7天左右,具體取決于測(cè)序深度等因素。而對(duì)于一些小型臺(tái)式測(cè)序儀進(jìn)行靶向基因測(cè)序,運(yùn)行時(shí)間可能在1-3天。 二代測(cè)序?qū)嶒?yàn)與測(cè)序原理是什么?靜安區(qū)嘉安健達(dá)二代測(cè)序價(jià)格
一代、二代、三代測(cè)序的區(qū)別是什么?山西二代測(cè)序公司
二代測(cè)序——轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的實(shí)驗(yàn)流程(下)
測(cè)序
根據(jù)研究需求和預(yù)算選擇合適的測(cè)序平臺(tái),如 Illumina 測(cè)序平臺(tái)。它的測(cè)序原理主要是邊合成邊測(cè)序(SBS)。在測(cè)序過(guò)程中,dNTP(脫氧核糖核苷三磷酸)帶有不同顏色的熒光標(biāo)記,當(dāng)新的 dNTP 加入到正在合成的 DNA 鏈時(shí),通過(guò)檢測(cè)熒光信號(hào)來(lái)確定堿基類型,從而讀取 cDN**段的序列。測(cè)序深度(覆蓋度)也是一個(gè)重要參數(shù),一般來(lái)說(shuō),測(cè)序深度越高,檢測(cè)到的低表達(dá)轉(zhuǎn)錄本的概率就越大,但成本也會(huì)相應(yīng)增加。
數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)質(zhì)量控制是第一步,要去除低質(zhì)量的 reads(如含有較多不確定堿基 “N” 的 reads)和接頭序列。然后將高質(zhì)量的 reads 比對(duì)到參考基因組或轉(zhuǎn)錄組上,常用的比對(duì)軟件有 TopHat、STAR 等。在確定了 reads 的位置后,就可以計(jì)算轉(zhuǎn)錄本的表達(dá)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,還可以進(jìn)行差異表達(dá)分析,找出在不同樣本條件下(如疾病組和健康組)表達(dá)量有***差異的轉(zhuǎn)錄本,用于后續(xù)的功能注釋和通路分析,了解這些轉(zhuǎn)錄本可能參與的生物學(xué)過(guò)程和信號(hào)通路。 山西二代測(cè)序公司