對于二代測序的概念是什么?
第二代測序(Next-generationsequencing,NGS)又稱為高通量測序(High-throughputsequencing),是基于PCR和基因芯片發(fā)展而來的DNA測序技術(shù)。我們都知道一代測序?yàn)楹铣山K止測序,而二代測序開創(chuàng)性的引入了可逆終止末端,從而實(shí)現(xiàn)邊合成邊測序(SequencingbySynthesis)。二代測序在DNA復(fù)制過程中通過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)來確定DNA的序列,現(xiàn)有的技術(shù)平臺主要包括Roche的454FLX、lllumina的Miseq/Hiseg等。2005年,羅氏推出了二代測序儀羅氏454,生命科學(xué)開始進(jìn)入高通量測序時代。2006年,隨著Ilumina系列測序平臺的推出,極大降低了二代測序的價格,推動了高通量測序在生命科學(xué)各個研究領(lǐng)域的普及。 二代測序讀長方面比一代測序短很多。陜西二代測序流程
二代測序——基因組測序該測幾個G?
1、人類全基因組測序
常規(guī)全基因組測序:一般建議測序深度為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。這樣的測序深度可以較為***地檢測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)研究以及個體遺傳特征分析等。
高深度全基因組測序:對于一些特殊的研究目的,如檢測低頻變異、體細(xì)胞突變等,可能需要更高的測序深度,達(dá)到100X甚至更高。此時數(shù)據(jù)量會相應(yīng)增加到300G及以上,這種高深度測序能夠更靈敏地發(fā)現(xiàn)罕見的遺傳變異,但成本也會大幅提高。 河南嘉安健達(dá)二代測序公司高通量測序是二代測序嗎?
什么樣本可以做二代測序?①
1、血液樣本
全血:這是最常見的樣本類型之一。血液中含有白細(xì)胞,其細(xì)胞核內(nèi)有完整的基因組DNA。通過提取白細(xì)胞中的DNA,可以進(jìn)行全基因組測序、全外顯子組測序等。例如,在遺傳病的基因診斷中,抽取患者的全血,提取DNA后,對與疾病相關(guān)的基因或整個外顯子組進(jìn)行測序,以尋找致病突變。
血漿/血清:其中含有游離的DNA(cfDNA)和RNA(cfRNA)。在**患者中,腫瘤細(xì)胞會釋放其DNA片段進(jìn)入血液循環(huán),這些cfDNA被稱為循環(huán)**DNA(ctDNA)。通過對血漿中的ctDNA進(jìn)行測序,可以實(shí)現(xiàn)**的早期篩查、***過程中的動態(tài)監(jiān)測等。例如,對于肺*患者,檢測血漿中的ctDNA來追蹤**的基因突變情況,為靶向***提供依據(jù)。
二代測序不同應(yīng)用場景下的速度有多快?
病原微生物檢測:一般來說,二代測序用于檢測病原微生物時,能夠在幾個小時到一天左右出結(jié)果。比如在快速檢測血液中的病原微生物時,通??梢栽趲讉€小時內(nèi)獲得檢測結(jié)果,相比傳統(tǒng)的血液培養(yǎng)方法,時間大幅縮短,傳統(tǒng)血液培養(yǎng)一般需要幾天到一周的時間 。
全基因組測序:如果是對人類全基因組進(jìn)行測序,以目前的技術(shù)水平,使用二代測序技術(shù)完成一個人的全基因組測序,一般需要 1-2 天左右的時間。而在十幾年前,人類全基因組測序計劃***完成時,耗費(fèi)了大量的時間和精力,相比之下二代測序技術(shù)的速度提升***。
轉(zhuǎn)錄組測序:轉(zhuǎn)錄組測序的時間相對較短,一般幾個小時內(nèi)可以完成對大量 RNA 分子的測序和初步數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而快速了解基因在特定條件下的表達(dá)情況8. 二代測序是先打斷DNA,使其片段化。
二代測序—全外顯子測序的優(yōu)勢
針對性強(qiáng):它主要聚焦于基因組中編碼蛋白質(zhì)的區(qū)域,這部分區(qū)域雖然只占整個基因組的 1 - 2% 左右,但包含了大部分與疾病相關(guān)的突變。例如,在研究孟德爾遺傳病時,很多致病突變都位于外顯子區(qū)域,通過全外顯子測序可以更高效地找到這些突變。
成本效益高:相比于全基因組測序,全外顯子測序的成本相對較低。因?yàn)樗恍枰獙φ麄€基因組(包括大量的非編碼區(qū)域)進(jìn)行測序,在一定程度上減少了數(shù)據(jù)量和測序成本,同時又能獲取大部分有重要功能意義的遺傳信息。 二代測序的優(yōu)勢是高準(zhǔn)確性。湖北哪里有二代測序檢測
二代測序常用于產(chǎn)前的檢測或診斷。陜西二代測序流程
二代測序——轉(zhuǎn)錄組測序的應(yīng)用領(lǐng)域
1、基礎(chǔ)生物學(xué)研究:可以用于研究生物的發(fā)育過程。例如,在胚胎發(fā)育過程中,通過轉(zhuǎn)錄組測序可以了解不同階段胚胎細(xì)胞中基因的表達(dá)變化,揭示胚胎發(fā)育的分子機(jī)制。還可以用于物種進(jìn)化研究,比較不同物種間轉(zhuǎn)錄組的差異,推斷基因表達(dá)的進(jìn)化模式。
2、醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷:在疾病研究方面,用于尋找疾病相關(guān)的生物標(biāo)志物。例如,在**研究中,通過對比**組織和正常組織的轉(zhuǎn)錄組,可以發(fā)現(xiàn)一些在**中特異性高表達(dá)或低表達(dá)的基因,這些基因有望成為**診斷、預(yù)后判斷的標(biāo)志物。同時,也可以用于藥物研發(fā),通過轉(zhuǎn)錄組測序了解藥物作用后細(xì)胞基因表達(dá)的變化,評估藥物療效和毒性。
3、農(nóng)業(yè)和植物學(xué)研究:在作物育種中,可以研究不同品種作物在抗逆性(如抗旱、抗寒、抗?。┑确矫娴幕虮磉_(dá)差異,為培育優(yōu)良品種提供理論依據(jù)。在植物生長發(fā)育研究中,分析植物在不同生長環(huán)境和生長階段的轉(zhuǎn)錄組變化,了解植物***等因素對植物生長的調(diào)控機(jī)制。 陜西二代測序流程