Kako se ORF i adapteri koriste u analizi podataka sekvenciranja nanopora?

Sekvenciranje nanopora je revolucioniralo polje genomike, nudeći u realnom vremenu, dugo-čitane mogućnosti sekvenciranja koje su neprocjenjive za različite primjene, od razumijevanja složenih genoma do otkrivanja rijetkih genetskih varijanti. U analizi podataka sekvenciranja nanopora, otvoreni okviri za čitanje (ORF) i adapteri igraju ključnu i različitu ulogu. Kao iskusan dobavljač ORF-ova i adaptera, u dobroj sam poziciji da udubim u to kako se ove komponente koriste u analizi podataka sekvenciranja nanopora.

Razumijevanje otvorenih okvira za čitanje (ORF) u sekvenciranju nanopora

ORF su segmenti DNK ili RNK sekvenci koji imaju potencijal da se prevedu u proteine. U kontekstu sekvenciranja nanopora, identifikacija ORF-a je fundamentalni korak u razumijevanju funkcionalnih elemenata unutar genoma.

Identifikacija ORF-ova

Prvi korak u korištenju ORF-a u analizi podataka sekvenciranja nanopora je njihova identifikacija. Sekvenciranje nanopora može generirati duga očitavanja, što je povoljno za identifikaciju ORF-a jer može obuhvatiti cijeli gen ili veliki dio genetskog lokusa. Specijalizirani bioinformatički alati se koriste za skeniranje sekvenciranih očitavanja za startne i stop kodone. Početni kodoni (obično ATG u DNK) označavaju početak potencijalnog ORF-a, dok stop kodoni (kao što su TAA, TAG ili TGA) označavaju kraj. Na primjer, softverski alat TransDecoder može se koristiti za identifikaciju ORF-a u podacima sekvenciranja nanopora. Analizira nukleotidne sekvence i predviđa najvjerovatnije ORF na osnovu upotrebe kodona i drugih statističkih karakteristika.

Funkcionalna anotacija ORF-ova

Kada se identifikuju ORF-ovi, sljedeći korak je označavanje njihovih funkcija. Ovo uključuje poređenje predviđenih sekvenci aminokiselina ORF-a sa poznatim bazama podataka o proteinima. Baze podataka kao što je UniProt pružaju ogromno skladište proteinskih sekvenci sa poznatim funkcijama. Izvođenjem BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) pretraživanja, možemo pronaći homologne proteine ​​u bazi podataka i zaključiti funkciju identificiranih ORF-ova. Na primjer, ako ORF pokazuje visok stupanj sličnosti s proteinom za koji se zna da je uključen u popravku DNK, možemo pretpostaviti da ORF također može igrati ulogu u procesima popravke DNK.

ORF - Komparativna genomika zasnovana na

ORF se također koriste u komparativnim studijama genomike sa podacima o sekvenciranju nanopora. Upoređujući ORF različitih organizama ili različitih sojeva istog organizma, možemo identificirati gene koji su očuvani među vrstama ili jedinstveni za određeni soj. Ovo može pružiti uvid u evolucijske odnose između organizama i genetsku osnovu specifičnih osobina. Na primjer, u studiji koja upoređuje genome različitih sojeva patogena, prisustvo ili odsustvo određenih ORF-a može biti povezano s razlikama u virulenciji ili rezistenciji na lijekove.

Uloga adaptera u sekvenciranju nanopora

Adapteri su kratke sekvence DNK koje su vezane za krajeve fragmenata DNK prije sekvenciranja nanopora. Oni su neophodni za nekoliko aspekata procesa sekvenciranja i naknadne analize podataka.

Library Preparation

Adapteri su ključna komponenta u koraku pripreme biblioteke sekvenciranja nanopora. Koriste se za pričvršćivanje fragmenata DNK na uređaj za sekvenciranje nanopora. Postoje različite vrste adaptera, kao što su adapter za motorni protein i adapter za sekvenciranje. Motorni proteinski adapter sadrži motorni protein koji kontrolira kretanje DNK kroz nanopore. Adapter za sekvenciranje daje potrebne signale uređaju nanopora da detektuje baze DNK dok one prolaze kroz pore. Na primjer, kompleti za sekvenciranje kompanije Oxford Nanopore Technologies dolaze sa specifičnim adapterima dizajniranim za efikasnu pripremu biblioteke i sekvenciranje.

Barkodiranje sa adapterima

Adapteri se također mogu koristiti za barkodiranje. Barkodiranje omogućava sekvencioniranje više uzoraka u jednom ciklusu. Svaki uzorak je označen jedinstvenom sekvencom bar koda adaptera. Tokom analize podataka, sekvence bar kodova se koriste za demultipleksiranje čitanja, odvajajući čitanja od različitih uzoraka. Ovo je isplativ pristup koji štedi vrijeme, posebno za velike projekte sekvenciranja. Na primjer, u metagenomskoj studiji gdje se više uzoraka okoliša sekvencira istovremeno, barkodiranje pomoću adaptera omogućava identifikaciju porijekla svakog očitavanja.

Kontrola kvaliteta i usklađivanje

Adapteri se mogu koristiti u svrhu kontrole kvaliteta u analizi podataka sekvenciranja nanopora. Prisustvo sekvenci adaptera u čitanjima može ukazivati ​​na potencijalnu kontaminaciju ili nepravilnu pripremu biblioteke. Softverski alati se mogu koristiti za isjecanje sekvenci adaptera iz očitavanja prije daljnje analize. Dodatno, sekvence adaptera se mogu koristiti kao referentne tačke tokom procesa poravnanja. Oni mogu pomoći u preciznom pozicioniranju očitavanja na referentnom genomu, poboljšavajući ukupni kvalitet poravnanja.

Naša ponuda kao dobavljač ORF-ova i adaptera

Kao vodeći dobavljač ORF-a i adaptera, nudimo širok spektar visokokvalitetnih proizvoda. Naši ORF-ovi su pažljivo kurirani i sintetizirani kako bi se osigurala tačna reprezentacija genetskih sekvenci od interesa. Pružamo ORF-ove za različite organizme, uključujući ljude, modelne organizme poput miševa i zebrica, i važne patogene.

Naši adapteri su dizajnirani da budu visoko efikasni u pripremi biblioteke i sekvenciranju. Nudimo različite vrste adaptera, uključujući i one za barkodiranje, kako bismo zadovoljili različite potrebe naših kupaca. Naši adapteri su kompatibilni sa glavnim platformama za sekvenciranje nanopora, osiguravajući besprijekornu integraciju u postojeće radne tokove sekvenciranja.

Za one koji su zainteresovani za visokokvalitetne ORF i adaptere, pozivamo vas da istražite naš asortiman proizvoda. Možete pronaći više informacija o našojNPTF 90 koljena muški hidraulični adapteri,Ravni ženski okretni na muški JIC hidraulični adapter, iUgljični čelik Ravni muški ORFS Fitingi BSP Fittingna našoj web stranici. Ovi proizvodi nisu samo relevantni za hidrauličko polje, već i odražavaju našu posvećenost obezbeđivanju visokokvalitetnih komponenti.

Ako imate posebne zahtjeve za ORF-ove ili adaptere u vašim projektima sekvenciranja nanopora, ne ustručavajte se da nas kontaktirate. Naš tim stručnjaka spreman je da vam pomogne u odabiru najprikladnijih proizvoda i pruži svu tehničku podršku koja vam je potrebna. Bilo da ste istraživačka institucija, biotehnološka kompanija ili pojedinačni naučnik, možemo ponuditi rješenja prilagođena vašim potrebama. Angažirajte se s nama da započnete istraživanje novih granica u genomici s našim vrhunskim ORF-ovima i adapterima.

Reference

• "Sekvenciranje nanopora i sastavljanje ljudskog genoma sa ultra-dugim očitavanjem." Jain, M., et al. Biotehnologija prirode 36.4 (2018): 338 - 345.
• "TransDecoder: Alat za identifikaciju kandidata kodirajućih regiona unutar transkript sekvenci." Haas, BJ, et al. EMBnet.journal 20.2 (2014): 10 - 10.
• "UniProt: centar za informacije o proteinima." UniProt konzorcijum. Istraživanje nukleinskih kiselina 45.D1 (2017): D158 - D169.