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宏基因组测序

产品描述
案例解读

  宏基因组测序,是对特定环境样品中的微生物群落基因组进行高通量测序,以分析微生物群体基因组成及功能,解读微生物群体的多样性与丰度,探求微生物与环境、微生物与宿主之间的关系,发掘和研究新的、具有特定功能的基因。而所谓宏基因组学就是一种以环境样品中的微生物群体基因组为研究对象,以功能基因筛选和/或测序分析为研究手段, 以微生物多样性、种群结构、进化关系、功能活性、相互协作关系及与环境之间的关系为研究目的的新的微生物研究方法,解读微生物群体多样性与丰度,探求微生物与环境,微生物与宿主之间的关系,发掘和研究新的、具有特定功能的基因。

 

       技术路线:

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  技术参数:

样本要求

测序策略

交付周期

样品类型: 环境微生物DNA样品
样品浓度: ≥50 ng/μl
样品总量: ≥3 μg

测序模式: Illumina/MGI/双端测序
测序深度: 5-10G clean data

45天

 

  产品优势:

  a.技术优势:PCR-free方式建库,物种注释更准确,采用新拼接方法,降低基因注释假阳性率;

  b.个性化解决方案:除常规分析外,可提供多项高级分析,为您的项目提供最佳解决方案。

  案例一  全球海洋微生物结构与功能

 

  研究背景:

  微生物是生物化学主要动力,但对它们的微生物种群结构、功能多样性以及生态因素进行总体分析还存在很大挑战。

 

  研究内容:

  对全球主要代表性海洋区域(除北极外)68个采样点分三层 (表层SRF,最低光合作用层DCM,中层MESO)不同海水中采集243份样品。提取DNA,进行Illumina PE100进行测序,进行OTU聚类和分析以及一些功能基因预测,菌群结构和功能分析。结合生态学、系统生物学和海洋学来研究海洋中浮游生物。

 

  研究结论:

  研究发现温度是微生物物种多样性最大的驱动力,海洋微生物中广泛的功能预示其影响全球气候变化的潜力。

 

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图1. 研究发现全球海洋微生物多样性

 

  案例二  从宏基因组测序数据中精确灵敏地鉴定真核微生物

 

  研究背景:

  真核微生物与细菌和古菌一起出现在自然微生物系统中,包括与宿主相关的微生物组。虽然真核微生物对这些群落至关重要,但它们很难用鸟枪测序技术进行研究,因此经常被排除在外。

 

  研究设计:

  本研究提出了一种新的宏基因组检测真核生物的策略EukDetect,将EukDetect 应用于人类、植物和水生微生物组相关公共数据集,以推断真核生物在这些环境中的作用。结果表明,EukDetect标记基因的方法极大地扩展了宿主相关和环境微生物组中可检测到的与疾病相关的真核物种的数量。整个方法的流程图如下:

 

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图2宏基因组分析流程图

 

  研究结论:

  真核生物可以通过保守的真核生物基因数据库从整个宏基因组测序数据中有效检测。随着更多来自宿主相关和环境微生物组的宏基因组测序数据的出现,像EukDetect这样的工具将揭示真核微生物对不同环境的贡献。

 

  参考文献:

  1. Bäckhed F, Roswall J, Peng Y, et al. Dynamics and Stabilization of the Human Gut Microbiome during the First Year of Life[J]. Cell Host & Microbe, 2015, 17(5):690-703.

  2. Lind A L, Pollard K S. Accurate and sensitive detection of microbial eukaryotes from whole metagenome shotgun sequencing[J]. Microbiome, 2021, 9(1): 1-18.

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