二代測(cè)序在代謝組研究中的應(yīng)用途徑②

調(diào)控元件測(cè)序輔助代謝組分析

原理：除了對(duì)編碼基因的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序外，二代測(cè)序還可用于分析非編碼RNA（如miRNA、lncRNA等）以及基因的調(diào)控元件（如啟動(dòng)子、增強(qiáng)子等）。miRNA可以通過(guò)與靶mRNA結(jié)合抑制其翻譯或促使其降解，間接調(diào)控代謝相關(guān)基因的表達(dá)，從而影響代謝組的構(gòu)成。啟動(dòng)子等調(diào)控元件的甲基化狀態(tài)等表觀遺傳變化也會(huì)改變基因的轉(zhuǎn)錄活性，**終對(duì)代謝過(guò)程產(chǎn)生作用。

案例：在**代謝研究中，通過(guò)對(duì)**組織和正常組織的miRNA測(cè)序，發(fā)現(xiàn)特定miRNA在**組織中表達(dá)異常。進(jìn)一步研究表明該miRNA可靶向調(diào)控參與葡萄糖代謝的關(guān)鍵酶基因，使得腫瘤細(xì)胞中葡萄糖代謝模式發(fā)生改變，代謝組分析也證實(shí)了相關(guān)糖類(lèi)代謝物的異常積累，為揭示腫瘤細(xì)胞獨(dú)特的代謝特征提供了線索。 二代測(cè)序又可以稱(chēng)之為什么？上海嘉安健達(dá)二代測(cè)序檢測(cè)

二代測(cè)序的數(shù)據(jù)量

全基因組測(cè)序

一般人類(lèi)全基因組測(cè)序，若測(cè)序深度為30x-50x，人類(lèi)基因組大小約3Gb，則數(shù)據(jù)量在90Gb-150Gb之間。如進(jìn)行高深度測(cè)序以發(fā)現(xiàn)更多低頻突變等罕見(jiàn)疾病信息，測(cè)序深度達(dá)100x以上，數(shù)據(jù)量會(huì)超300Gb.

外顯子測(cè)序

外顯子總長(zhǎng)度約30Mb，占全基因組1%左右，測(cè)序深度50x-100x時(shí)，數(shù)據(jù)量需1.5Gb-3Gb.

轉(zhuǎn)錄組測(cè)序

常規(guī)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，基礎(chǔ)基因表達(dá)分析建議20M-30Mreads，數(shù)據(jù)量約5Gb-20Gb；檢測(cè)低表達(dá)基因或復(fù)雜轉(zhuǎn)錄本拼裝推薦50M-100Mreads，數(shù)據(jù)量相應(yīng)增加；100Mreads以上屬于高深度測(cè)序，適合解析復(fù)雜可變剪切事件和罕見(jiàn)轉(zhuǎn)錄本.長(zhǎng)讀長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，解析復(fù)雜轉(zhuǎn)錄本推薦數(shù)據(jù)量為5Gb-20Gb，研究全轉(zhuǎn)錄組復(fù)雜性建議單樣本數(shù)據(jù)量>20Gb.

ChIP-seq

轉(zhuǎn)錄因子檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為20M-40Mreads，組蛋白修飾寬譜圖則需要更高測(cè)序量. 西藏哪里有二代測(cè)序技術(shù)二代測(cè)序結(jié)果怎么分析？

二代測(cè)序在代謝組研究中的應(yīng)用途徑①

通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序關(guān)聯(lián)代謝組

原理：轉(zhuǎn)錄組測(cè)序借助二代測(cè)序技術(shù)可以獲取細(xì)胞或組織中所有mRNA的表達(dá)信息。由于基因表達(dá)**終會(huì)影響代謝過(guò)程，mRNA轉(zhuǎn)錄水平的變化往往會(huì)導(dǎo)致后續(xù)代謝途徑中關(guān)鍵酶的表達(dá)改變，進(jìn)而影響代謝物的合成與轉(zhuǎn)化。例如，當(dāng)某個(gè)參與糖代謝途徑的關(guān)鍵酶基因轉(zhuǎn)錄上調(diào)時(shí)，對(duì)應(yīng)的酶含量可能增加，從而加速該代謝途徑的運(yùn)轉(zhuǎn)，使代謝產(chǎn)物的量也隨之發(fā)生變化。

案例：在植物抗逆研究中，對(duì)遭受干旱脅迫的植物和正常生長(zhǎng)的植物分別進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序。發(fā)現(xiàn)許多與滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)（如脯氨酸、甜菜堿等）合成相關(guān)的基因轉(zhuǎn)錄水平在干旱脅迫植株中顯著提高。再結(jié)合對(duì)植物代謝組的分析，的確檢測(cè)到脯氨酸、甜菜堿等代謝物的含量明顯增多，表明植物通過(guò)調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄來(lái)改變代謝，以適應(yīng)干旱環(huán)境。

不同二代測(cè)序技術(shù)平臺(tái)的速度Illumina測(cè)序平臺(tái)：這是目前市場(chǎng)上應(yīng)用較為***的二代測(cè)序平臺(tái)之一，其測(cè)序速度較快。例如IlluminaNovaSeq系列，一次運(yùn)行可以在1-3天內(nèi)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，通量可達(dá)數(shù)億甚至數(shù)十億條讀長(zhǎng)，能夠滿足大規(guī)?；蚪M學(xué)研究和臨床檢測(cè)的需求。Roche454測(cè)序平臺(tái)：Roche454測(cè)序系統(tǒng)的測(cè)序速度也較快，其特點(diǎn)是測(cè)序片段比較長(zhǎng)，高質(zhì)量的讀長(zhǎng)能達(dá)到400bp左右，一次運(yùn)行可以在24小時(shí)左右完成對(duì)一定數(shù)量樣本的測(cè)序。BGISEQ系列：華大智造的BGISEQ系列測(cè)序儀在速度上也有出色表現(xiàn)，如全球二代測(cè)序速度**快設(shè)備E25量產(chǎn)，為快速測(cè)序提供了有力支持二代測(cè)序是基于PCR和基因芯片發(fā)展而來(lái)的DNA測(cè)序技術(shù)。

常見(jiàn)的二代測(cè)序類(lèi)型②

靶向測(cè)序：聚焦于特定的基因或基因區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)測(cè)序，如對(duì)已知與某種疾病相關(guān)的基因**測(cè)序，具有成本低、效率高、數(shù)據(jù)解析簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于疾病診斷、藥物靶點(diǎn)篩選和臨床個(gè)體化***等.

微生物基因組測(cè)序：用于檢測(cè)和分析環(huán)境、人體或其他樣本中的微生物群落的基因組組成，可了解微生物多樣性、功能及與宿主相互作用，在微生物生態(tài)學(xué)、傳染病診斷、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用.

甲基化測(cè)序：主要研究DNA甲基化修飾情況，對(duì)基因表達(dá)調(diào)控等有重要意義，通過(guò)檢測(cè)甲基化水平變化，可探究疾病發(fā)***展機(jī)制、尋找生物標(biāo)志物及藥物靶點(diǎn)等. 二代測(cè)序包括全基因組測(cè)序和全外顯子測(cè)序。山東嘉安健達(dá)二代測(cè)序分析

二代測(cè)序可以邊合成邊測(cè)序嗎？上海嘉安健達(dá)二代測(cè)序檢測(cè)

二代測(cè)序技術(shù)（NGS）

原理：通過(guò)構(gòu)建DNA文庫(kù)，在測(cè)序平臺(tái)上對(duì)文庫(kù)中的大量DNA片段進(jìn)行大規(guī)模并行測(cè)序，能夠同時(shí)獲得數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的DNA序列信息。

準(zhǔn)確性方面：

全基因組檢測(cè)準(zhǔn)確性高：在全基因組測(cè)序或者外顯子組測(cè)序中，能夠***地檢測(cè)基因序列的變化，包括單核苷酸變異（SNV）、插入/缺失（Indel）、拷貝數(shù)變異（CNV）等多種突變類(lèi)型。其檢測(cè)SNV的準(zhǔn)確性可以達(dá)到99%以上，對(duì)于Indel和CNV的檢測(cè)準(zhǔn)確性也能達(dá)到90%-95%左右。

數(shù)據(jù)分析復(fù)雜影響準(zhǔn)確性理解：由于NGS產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量巨大，數(shù)據(jù)分析過(guò)程復(fù)雜。如果數(shù)據(jù)分析流程不完善或者對(duì)數(shù)據(jù)解讀有誤，可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏差。例如，在低質(zhì)量數(shù)據(jù)過(guò)濾、比對(duì)參考基因組以及變異注釋等環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。 上海嘉安健達(dá)二代測(cè)序檢測(cè)