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微生物全基因組測序

微生物全基因組測序是一種繪制新穎生物的基因組、完成已知生物的基因組或比較多個樣品基因組的重要工具。測序整個基因組對生成準確的參考基因組很重要,適用于微生物鑒定及其他比較基因組研究。


與毛細管電泳測序或PCR方法不同,新一代測序 (NGS) 讓微生物學研究人員能夠享受到多重分析的力量,對數百種生物進行測序。與傳統方法不同,NGS不依賴勞動密集的克隆步驟,節省時間,并簡化流程。NGS能夠鑒定低頻率的變異和基因組重排,它們可能被其他方法錯過,或鑒定過程太過昂貴。


De Novo 微生物基因組測序
De novo 全基因組測序在不使用基因組參考的情況下組裝基因組,通常用于測序新穎的微生物基因組。Illumina測序儀提供了無以倫比的原始序列準確性、讀長和讀取深度,帶來高質量的原始和完整微生物基因組組裝。


微生物全基因組重測序
全基因組重測序包括生物體整個基因組的測序以及序列與已知參考的比較。快速準確地產生測序信息對于檢測低頻率突變、找到關鍵的缺失和插入,以及發現微生物菌株中的其他遺傳改變很關鍵。


微生物轉錄組測序

轉錄組是指由生物的基因組所編碼的一整套RNA。宏轉錄組學包含復雜樣品內的一組生物所編碼的所有RNA。對于微生物而言,了解基因表達動態對定量轉錄本水平很關鍵,因為生物對環境或宿主條件的變化作出反應。微生物轉錄組和宏轉錄組信息對于預測特定抗生素的耐藥性,了解宿主與病原體的免疫相互作用,以及追蹤疾病發展十分重要.


利用新一代測序(NGS)技術,RNA測序(RNA-Seq)已經成為注釋和定量完整轉錄本的標準方法。研究人員提取出細胞RNA并轉化成cDNA,并用其制備測序文庫。之后他們將序列定位回參考基因組,提供有關特征的定量信息,比如外顯子邊界和剪接位點,并提供定量的轉錄本數據,利于多個實驗之間的比較。


與芯片等雜交方法不同,RNA-Seq實現了無偏向、鏈特異的常見和新穎轉錄本鑒定。寬的動態范圍讓單個RNA-Seq實驗就能自信鑒定高和低的表達子。通過適合自動化的簡化流程,多個樣品可一次處理。

鳥槍法宏基因組測序

鳥槍法宏基因組學是一種全面的采樣方法,對特定復雜樣品中存在的所有生物體的所有基因進行分析。這種方法讓研究人員能夠評估天然環境和不同條件下的細菌多樣性和物種豐度。鳥槍法宏基因組學也讓那些無法在實驗室培養以及很難或無法研究的微生物研究得以實現。


與毛細管電泳測序或PCR方法不同,新一代測序 (NGS) 讓研究人員能夠平行測序數千種生物體。通過在一個測序運行中集合多個樣品并獲得每個樣品的高序列覆蓋,NGS可檢測微生物群落中極低豐度的成員,它們可能被其他方法錯過,或鑒定過程太過昂貴。


16S rRNA 測序是宏基因組學研究所用的另一種方法。

16S rRNA測序

16S核糖體RNA (rRNA) 測序是一種常用的擴增子測序方法,用于鑒定和比較特定樣品中存在的細菌。16S rRNA基因測序作為一種成熟的方法,適用于研究復雜微生物組或環境中樣品的系統發育和分類,而這些研究之前很難或無法開展。16S研究的數據可改善分類指定的靈敏度和特異性,使其下降到物種的水平。


與毛細管電泳測序或PCR方法不同,新一代測序 (NGS) 是一種無須培養的方法,可實現樣品中整個微生物種群的分析,包括鑒定那些利用其他方法未發現的物種。通過在一個測序運行中集合多個樣品的能力,微生物學研究人員能夠經濟高效地開展基于NGS的16S rRNA測序,以鑒定那些利用其他方法未發現的菌株。

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