江蘇嘉安健達(dá)二代測(cè)序應(yīng)用

二代測(cè)序——甲基化的定義和概念

定義：甲基化（methylation）是指從活性甲基化合物（如S-腺苷基甲硫氨酸）上將甲基催化轉(zhuǎn)移到其他化合物的過(guò)程。在生物系統(tǒng)中，這是一種常見(jiàn)的化學(xué)修飾方式，主要涉及在DNA、RNA和蛋白質(zhì)等生物大分子上添加甲基基團(tuán)。

DNA甲基化

概念及位置：DNA甲基化主要是在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶（DNAmethyltransferase，DNMT）的作用下，將甲基基團(tuán)添加到DNA分子中的特定堿基上，最常見(jiàn)的是在CpG島（富含CpG二核苷酸的區(qū)域，CpG是指胞嘧啶-鳥嘌呤的堿基對(duì)）的胞嘧啶（C）的5’碳位上添加甲基。 二代測(cè)序的成本比一代測(cè)序高嗎？江蘇嘉安健達(dá)二代測(cè)序應(yīng)用

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。 山東二代測(cè)序原理二代測(cè)序即高通量測(cè)序技術(shù)。

二代測(cè)序的建庫(kù)步驟⑥

六、文庫(kù)質(zhì)量檢測(cè)

定量檢測(cè)：使用熒光定量PCR（qPCR）或其他核酸定量方法（如Qubit）來(lái)確定文庫(kù)的濃度。Qubit是一種基于熒光染料與核酸特異性結(jié)合的定量方法，它可以準(zhǔn)確地測(cè)量DNA或RNA的濃度，并且對(duì)不同大小的核酸片段有較好的定量準(zhǔn)確性。通過(guò)定量檢測(cè)，可以了解文庫(kù)的產(chǎn)量，為后續(xù)的測(cè)序上樣量提供參考。

片段大小檢測(cè)：利用瓊脂糖凝膠電泳或生物分析儀（如Agilent2100Bioanalyzer）來(lái)檢測(cè)文庫(kù)片段大小。瓊脂糖凝膠電泳是一種傳統(tǒng)的方法，通過(guò)將文庫(kù)樣品在瓊脂糖凝膠中進(jìn)行電泳，根據(jù)DNA片段在電場(chǎng)中的遷移速度來(lái)判斷片段大小。生物分析儀則可以提供更精確的片段大小分布和濃度信息，它是基于微流體芯片技術(shù)，能夠快速、準(zhǔn)確地分析文庫(kù)質(zhì)量。

二代測(cè)序技術(shù)在不同人群中的準(zhǔn)確性有何差異④

***性疾病患者

優(yōu)勢(shì)：病原學(xué)二代測(cè)序可準(zhǔn)確檢測(cè)病原體的基因序**定病原體種類和基因型，為***性疾病的診斷和***提供依據(jù)，在檢測(cè)罕見(jiàn)病原體、病毒***等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，有助于快速明確診斷，尤其是對(duì)于一些傳統(tǒng)檢測(cè)方法難以診斷的***性疾病，如不明原因的發(fā)熱、肺炎、腦膜炎等。

局限性：對(duì)于低豐度病原體，可能出現(xiàn)假陽(yáng)性或假陰性結(jié)果。樣本質(zhì)量、測(cè)序深度和數(shù)據(jù)分析方法等因素也會(huì)影響準(zhǔn)確性，若樣本中病原體含量低或雜質(zhì)多，可能導(dǎo)致檢測(cè)失敗或結(jié)果不準(zhǔn)確 擴(kuò)增子測(cè)序是二代測(cè)序嗎？

二代測(cè)序的建庫(kù)步驟①

一、樣本準(zhǔn)備

樣本采集：根據(jù)研究目的采**適的樣本，如血液、組織、細(xì)胞等。例如，在**研究中，可能會(huì)采集**組織和對(duì)應(yīng)的正常組織。對(duì)于血液樣本，一般采用靜脈穿刺采集外周血，收集在含有抗凝劑（如EDTA）的**管中，以防止血液凝固。組織樣本則需要在合適的條件下盡快處理，以保持核酸的完整性。如果是新鮮組織，可將其置于液氮中速凍，然后保存在-80℃冰箱中。

核酸提取：從樣本中提取高質(zhì)量的DNA或RNA。對(duì)于DNA提取，常用的方法有酚-氯仿抽提法和商業(yè)化的DNA提取試劑盒。酚-氯仿抽提法是利用酚和氯仿使蛋白質(zhì)變性，離心后使DNA處于水相，從而實(shí)現(xiàn)分離。試劑盒則是基于吸附柱的原理，DNA在特定的緩沖液條件下吸附在硅膠膜上，經(jīng)過(guò)洗滌和洗脫步驟得到純凈的DNA。RNA提取過(guò)程中，需要特別注意防止RNA酶的污染，因?yàn)镽NA酶***存在且很穩(wěn)定，容易降解RNA。一般會(huì)使用含有RNA酶抑制劑的試劑，如焦碳酸二乙酯（DEPC）處理水來(lái)配制試劑，并且操作過(guò)程要在無(wú)RNA酶的環(huán)境中進(jìn)行，如使用無(wú)RNA酶的***頭和離心管。常用的RNA提取方法是Trizol法，Trizol試劑可以同時(shí)破碎細(xì)胞并使RNA與蛋白質(zhì)和DNA分離，然后通過(guò)氯仿抽提、異丙醇沉淀等步驟得到RNA。 二代測(cè)序的流程有哪些？江蘇嘉安健達(dá)二代測(cè)序應(yīng)用

二代測(cè)序?qū)嶒?yàn)與測(cè)序原理是什么？江蘇嘉安健達(dá)二代測(cè)序應(yīng)用

二代測(cè)序技術(shù)的一些***研究進(jìn)展②

植物基因組學(xué)研究領(lǐng)域 ：

花生四倍體野生種基因組測(cè)序：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)殷冬梅教授團(tuán)隊(duì)和上海交通大學(xué)韋朝春教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合發(fā)布了花生四倍體野生種近乎完整基因組 amon2.0 版本。該研究結(jié)合 ONT 超長(zhǎng)讀段、二代測(cè)序和 Hi-C 等多種測(cè)序技術(shù)，使基因組的連續(xù)性、完整性和準(zhǔn)確性都得到了顯著提高，為花生的遺傳馴化和分子育種提供了重要的基因組數(shù)據(jù)信息資源。

長(zhǎng)雄野生稻基因組解析：中科院昆明動(dòng)物所王文研究組與云南省農(nóng)科院糧食作物研究所胡鳳益研究組等中外機(jī)構(gòu)合作，利用二代測(cè)序技術(shù)成功組裝出高質(zhì)量的長(zhǎng)雄野生稻基因組，并對(duì)其與近緣物種的分歧時(shí)間、基因的收縮擴(kuò)張等進(jìn)行了分析，還鑒定出一批可能影響地下莖以及自交不親和性狀的候選基因及代謝途徑，為解析相關(guān)分子機(jī)制提供了重要線索。 江蘇嘉安健達(dá)二代測(cè)序應(yīng)用

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