江西11选5

每個基因組都需要一個Hi-C

產(chan)品介(jie)紹

Hi-C輔助基因組組裝是指在已有二代或(huo)三代或(huo)光學(xue)圖譜輔助組裝的的Draft genome序列和已知(zhi)染jiu) 迨mu)的前(qian)提下(xia),利用Hi-C測序數據將Draft genome序列進行染jiu) 迦鶴櫚幕 鄭 ?que)定各序列在染jiu) 逕shang)的順cheng)蠔頭較潁 shi)基因組組裝組裝水(shui)平(ping)提升到染jiu) 逅shui)平(ping)的技術。

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不借(jie)助遺傳圖將基因組掛載到染jiu) 逅shui)平(ping)。每一個基因組都需要一個Hi-C

HI-C特點

95%掛載到染jiu) /small>
不需要借(jie)助群體數據
相對(dui)遺傳圖既省時又省力
智能的自動排圖算法(fa)

分析內容

承(cheng)xin)nuo)指標

1.測序覆蓋度不低于30X;

2.定位比(bi)例以及排序比(bi)例 掛載率90%

項目(mu)周期

3個月(yue)

 

經(jing)典(dian)分析

1 .數據統計和過濾;

2 .Hi-C文mu)餛攔潰/p>

3.Hi-C染jiu) 宥ㄎ唬/p>

    • 組裝序列染jiu) 迦鶴榛 鄭/li>
    • 組裝序列各群組內排序;
    • 組裝序列各群組內定向;

4.?Hi-C定位後統計評估;

      • 近緣物種參考基因組評估;
      • 遺傳標記評估;

5. Unigene(EST)評估;

hic-zhanghl

服務流程

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產(chan)品優勢(shi)

? ? ? ? ?百邁客公司成立于2009年,深耕基因組測序領域(yu)8年之久,

是目(mu)前(qian)國內為數不多的擁(yong)有基因組測序平(ping)台的公司,

其擁(yong)有二代測序儀,三代測序儀(RS II 和sequel),光學(xue)圖譜Irys,Hi-C組裝技術等。

擁(yong)有自主(zhu)研發(fa)的領先的基因組測序和分析技術,目(mu)前(qian)已經(jing)獲得30多項發(fa)明專利,超過150多項核(he)心(xin)軟件著作權。

50+項目(mu)分析人員

30X更(geng)高深度覆蓋

60+的項目(mu)分析案例

優化的交互式報告

8年+項目(mu)分析經(jing)驗

專業(ye)而熱情的售後服務

三個分布式集(ji)群服務器

閃電(dian)般的分析速度

三代+光學(xue)+HIC拯救復雜(za)基因組—-大麥(mai)基因組Nature篇

新鮮(xian)出爐(lu)的消息,新版(ban)大麥(mai)基因組又發(fa)nature啦
大麥(mai)基因組到底經(jing)歷了(liao)怎樣的困局?到底是什(shi)麼(me)解救了(liao)大麥(mai)基因組?後續大麥(mai)基因組還會發(fa)Nature嗎?重復序列比(bi)例過高如何(he)解決(jue)?新技術的到來(lai)更(geng)新基因組的必要性到底如何(he)?

大麥(mai)基因組的困局︰
大麥(mai)作為重要的經(jing)濟(ji)作物,其在農業(ye)上(shang)的重要性毋需本編過多描述。大麥(mai)基因組破ping)夤gong)作本處于第(di)一梯隊,為何(he)初版(ban)基因組在2012年才發(fa)布呢(ne)?原因就是大麥(mai)基因組的屬于高重復的復雜(za)基因組,通過當(dang)前(qian)技術是無法(fa)很好解決(jue)的。雖然只有7條染jiu) 澹 dan)是基因組的重復序列比(bi)例高達(da)84%,同時基因組大小在5.1 Gb,相比(bi)于人,水(shui)稻(dao)等簡單基因組,技術上(shang)存(cun)在很大的難度。
和人類基因計劃一樣,通過集(ji)齊(qi)全(quan)世界科學(xue)家ye)吶 Γ 菇jian)了(liao)大量的BAC文mu)猓 玫攪liao)物理圖,同時基于遺傳圖譜,得到了(liao)初版(ban)基因組。雖然通過綜合xi)髦旨際  玫降牧liao)基因組序列在4Gb 左右,但(dan)其可靠性,準確(que)性難以保障。就拿二代數據來(lai)說,當(dang)時只組裝出了(liao)1.9 Gb contig的序列,指標更(geng)是無從(cong)說起。雖然全(quan)世界科學(xue)家ye)吶 Σ豢煞袢弦膊蝗 室桑 dan)現在看來(lai),初版(ban)大麥(mai)基因組給人的感覺只能是有勝于無!

到底是什(shi)麼(me)解救了(liao)大麥(mai)基因組?
廢話(hua)不多說,看看人家ye)淖樽敖  )。

文章中使(shi)用的技術手段(duan)包括BAC+Illumina+BioNano+HiC+Genetic Map,得到了(liao)4.79 Gb基因組序列,最終利用HIC和遺傳圖分別將95%和97%的序列掛ye)攪liao)染jiu) 宓乃shui)平(ping)。相比(bi)于初版(ban)基因組,組裝水(shui)平(ping)高了(liao)不只是qie)淮蠼匕。 zhe)就是技術上(shang)的勝利!話(hua)說,基于此版(ban)基因組,預(yu)測出的基因編碼區至佔到了(liao)整個基因組的1.4%,而轉(zhuan)座原件(重復序列的一個大類)卻佔到了(liao)整個基因組的80.8%。所(suo)以說,大麥(mai)基因組的難度的確(que)大啊!
請看文章中描述的組裝技術路(lu)線︰
構建(jian)87085個BAC,利用Hiseq 進行PE及MP文mu)獠廡虻玫.5 Tb二代數據,之後將每個BAC的測序數據分別進行組裝;
通過物理圖譜將BAC間的關(guan)系確(que)定;
利用遺傳圖+光學(xue)圖譜,通過組裝好的BAC序列構建(jian)Superscaffold;
利用群體遺傳圖(POPSEQ)進行Superscaffold分組(97%分組);
利用HiC進行Superscafold排序及定向(95%掛載);
基因組評估+基因預(yu)測+後續分析。
文章中有xin)男┬饉嫉牡悖浚ㄎ惱輪卸甲雋liao)啥分析?)
1. 染jiu) 寮渫wai)大小臂之間的交互
通過HIC熱圖作者發(fa)現無論(lun)是染jiu) 迥誆炕故僑舊(jiu) 寮淶某?duan)臂之間都存(cun)在較強(qiang)的交互信(xin)號。按(an)照(zhao)HIC的原理來(lai)說,染jiu) 逕shang)空間作用越強(qiang)則實際DNA間的物理距離越近,染jiu) 宕笮”奐安煌 舊(jiu) 寮淶南嗷?饔糜Ω檬羌 醯摹N liao)找出原因,作者通過對(dui)大麥(mai)葉核(he)間期的細(xi)胞(bao)進行著絲(si)粒及端粒熒光雜(za)交,發(fa)現所(suo)有染jiu) 宓畝肆︰妥潘si)粒在空間上(shang)的位置都純在極性,且(qie)排列方式也極其相似(si),不同染jiu) 寮淶拇笮”燮涫翟誑佔瀋shang)距離很近,因此確(que)實存(cun)在染jiu) 迥諭wai)大小臂之間大量的交互作用的mu)贍塴/p>


染jiu) 逕shang)重復序列及基因密度
利用染jiu) 邐恢眯xin)息,通過對(dui)20-mer頻率將染jiu) 褰謝 殖閃liao)三種區域(yu),每種區域(yu)上(shang)在基因密度,重組率,LTR插入(ru)時間以及GC含量上(shang)都存(cun)在一定的規律。

基因家族(zu)分析
通過對(dui)大麥(mai)基因組進行基因家族(zu)收縮擴張(zhang)分析發(fa)現,收縮擴張(zhang)nuo)募易zu)中最顯著的部分都與植物防御及抗病(bing)相關(guan)。另外(wai),作者對(dui)麥(mai)芽(ya)品質相關(guan)的amy家族(zu)及糖代謝相關(guan)的SWEET家族(zu)進行了(liao)亞家族(zu)分類,多倍化及表達(da)模式相關(guan)的分析。


遺傳多樣性及單體型分析
基因組在分子遺傳育種中具(ju)有極其重要的作用,本文中作者對(dui)來(lai)自歐洲的冬季及an)杭拘÷mai)兩(liang)個群體進行了(liao)遺傳多樣性及單體型相關(guan)分析。最終發(fa)現,這(zhe)兩(liang)個群體在不同的染jiu) 邐恢蒙shang)的多樣性程度及連鎖強(qiang)度都存(cun)在不同特點。如果沒有一個好的基因組,很難全(quan)面(mian)了(liao)解群體間的變異情況,會給功能育種上(shang)帶來(lai)困難xuan)/p>


大麥(mai)基因組還能發(fa)Nature嗎?重復序列比(bi)例過高如何(he)解決(jue)?
雖然此版(ban)基因組已經(jing)發(fa)表,但(dan)是本編覺得就目(mu)前(qian)的技術而言,大麥(mai)基因組還是有很大的提升空間。有咩有發(fa)現,此版(ban)大麥(mai)基因組沒有使(shi)用當(dang)前(qian)主(zhu)流基因組所(suo)使(shi)用的三代測序技術?雖然此版(ban)本基因組相較于第(di)一hua)婊蜃樘嶸洗螅 dan)是基因組裝的過于零碎仍(reng)舊(jiu)是事實。畢竟此版(ban)基因組的contigN50才79Kb,而super scaffold N50也才1.9Mb。一旦(dan)過于零碎,肯定會導致(zhi)許多基因無法(fa)被預(yu)測出,這(zhe)將對(dui)後續基因組的功能解讀及研究增加困難xuan)Dmu)前(qian),三代測序技術在基因組完整性上(shang)能夠有很好的發(fa)揮,同時在基因組結構變異上(shang)也能夠有所(suo)保障。針對(dui)大麥(mai)基因組,已經(jing)有了(liao)如此多的數據,本編認為,如果後續如果再加入(ru)純三代測序數據,contigN50達(da)到Mb級(ji)別是極其輕(qing)松的!在這(zhe)里可以和大家透(tou)露下(xia),本編最近接觸到另一個高重復的物種(預(yu)測出的重復序列比(bi)例高達(da)84%),通過純三代+HiC組裝,在組裝指標及完整性上(shang)都ji) 繃liao)此版(ban)本的大麥(mai)。所(suo)以大麥(mai)還會不會發(fa)Nature,大家都應該明白了(liao)!

A chromosome conformation capture ordered sequence of the barley genome

成功案例

什(shi)麼(me)是Hi-C技術?

Hi-C技術是染jiu) 使(shi)瓜蟛痘竇際 Chromosome conformation capture )與高通量測序( High-throughput sequencing )結合衍生的一種技術。主(zhu)要是利用全(quan)基因組範duan) 謖鋈舊(jiu) NA在空間位置上(shang)的關(guan)系,對(dui)染jiu) 誓諶quan)部DNA相互作用模式進行捕獲,結合生物信(xin)息學(xue)方法(fa),來(lai)獲得染jiu) 逅shui)平(ping)的基因組序列並得到染jiu) 嗜  剮xin)息。此song)wai)還可以並與Chip-seq、轉(zhuan)錄組數據聯(lian)合分析,從(cong)基因調控網絡和表觀(guan)遺傳網絡來(lai)闡述生物體性狀形成的相關(guan)機制。

Hi-C在輔助基因組組裝時有什(shi)麼(me)作用?
  1. Hi-C最主(zhu)要的作用是將零散的基因組序列錨定到染jiu) 逕shang)(這(zhe)一點類似(si)遺傳圖譜);
  2. 還可以對(dui)組裝的基因組進行糾(jiu)錯處理;
  3. 在某種程度上(shang)進一步提升Contig N50.
Hi-C技術與遺傳圖譜的差異?
  1. Hi-C應用單個個體就可以完成染jiu) 騫菇jian);
  2. Hi-C掛載染jiu) 逍 矢嘰da)90%以上(shang);
  3. 但(dan)Hi-C技術不能進行QTL定位。
Hi-C技術的樣品要求?
  1. 植物樣品要選(xuan)擇活體幼(you)苗;
  2. 動物樣品首選(xuan)全(quan)血;
  3. 其他樣品請咨詢百邁客。
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