宏基因组测序分析服务


产品简介:


宏基因组学(Metagenomics)也称为元基因组学,是以样品中的微生物群落作为整体进行研究的学科。宏基因组de novo测序是指对环境样品中所有微生物基因组DNA片段化后进行高通量测序,进行序列组装和基因注释,获得部分不可纯培养微生物的基因组序列,分析该环境下所有微生物基因集信息。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。

应用案例:

2012年2月2日发表在《科学》期刊上的一种新计算方法可能提供答案和允许研究人员从宏基因组数据中对单个物种基因组测序。研究人员将他们的方法应用到从普吉湾(Puget Sound)水面获得的水样品上,能够从14种不同生物组成的DNA混合物中解析出两个完整的基因组序列。



Sound)水面获得的水样品上,能够从14种不同生物组成的DNA混合物中解析出两个完整的基因组序列。

Untangling genomes from metagenomes: Revealing an uncultured class of marine euryarchaeota

Vaughn Iverson; Robert M. Morris; Christian D. Frazar; Chris T. Berthiaume; Rhonda L. Morales; E. Virginia Armbrust

(Profiled Authors: E. Virginia ArmbrustRobert Morris)

Science. 2012;335(6068):587-590.


Mate-pair connection graph illustrating the October 2008 metagenome de novo assembly. Lines represent contigs with mate-pair connections scoring greater than 400 bits (~75% of the assembly). Long strands represent prokaryote genome sequences and small circular strands show likely virus/plasmid sequences. Contigs in the candidate genome assembly related to alpha-Proteobacterium str. HTCC2255 are indicated (shaded in gray)。




组装的一个基因组序列就是来自一种广古菌(Euryarchaeota)物种的,这种海洋微生物人们从未能够在实验室中培养。



测序对样品的要求:

(1)提供环境微生物的基因组DNA或者扩增产物,OD值在1.8~2.0 之间;样品浓度大于30 ng/l;每次样品制备需要10μg样品,如果需要多次制备样品,则需要样品总量=制备样μg品次数*10 ug。

(2)DNA样品请置于-20℃保存;请提供DNA样品具体浓度、体积、制备时间、溶剂名称。请同时附上QC数据,包括电泳胶图、分光光度或Nanodrop仪器检测数据。

(3)样品请置于1.5 ml管中,管上注明样品名称、浓度以及制备时间,管口使用Parafilm封口。建议使用干冰运输,并且尽量选用较快的邮递方式,以降低运输过程中样品降解的可能性。



生物信息学分析:



1.原始数据整理、过滤及质量评估


2.基因集分析:

 基因功能注释

 基因功能丰度差异分析

 丰度差异的基因 GO 富集分析

 丰度差异的基因 KEGG 富集分析

 聚类分析(热图)

 多元统计分析(根据实验设计)


3.基于物种丰度分析:

 稀释曲线

 Alpha多样性分析

 物种丰度差异分析

 聚类分析(热图)

 多元统计分析(根据实验设计)


4.基于群落结构分析:

 单样品物种分布

 多样品物种分布


5.微生物基因组序列组装和拼接


6.根据客户需求进行个性化分析



已有发表的相关文献:

Exploration and retrieval of whole-metagenome sequencing samples.

Seth S, Välimäki N, Kaski S, Honkela A.

Bioinformatics. 2014 May 19. pii: btu340. [Epub ahead of print]

IF:5.323


Metagenomic sequencing reveals microbiota and its functional potential associated with periodontal disease.

Wang J, Qi J, Zhao H, He S, Zhang Y, Wei S, Zhao F.

Sci Rep. 2013;3:1843. doi: 10.1038/srep01843.

IF:2.927


Viral metagenomics: analysis of begomoviruses by illumina high-throughput sequencing.

Idris A, Al-Saleh M, Piatek MJ, Al-Shahwan I, Ali S, Brown JK.

Viruses. 2014 Mar 12;6(3):1219-36. doi: 10.3390/v6031219.

IF:2.435


Metagenomic sequencing of expressed prostate secretions.

Smelov V, Arroyo Mühr LS, Bzhalava D, Brown LJ, Komyakov B, Dillner J.

J Med Virol. 2014 Feb 14. doi: 10.1002/jmv.23900. [Epub ahead of print]

IF:2.373


Untangling Genomes from Metagenomes: Revealing an Uncultured Class of Marine Euryarchaeota

Vaughn Iverson, Robert M. Morris, Christian D. Frazar, Chris T. Berthiaume, Rhonda L. Morales, E. Virginia Armbrust


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