基因组学
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目标序列靶向测序

目标序列靶向测序是一种对感兴趣的的基因区域进行富集测序的研究策略。目标区域测序的主要优势在于可针对特定区域进行测序,有效的降低了测序的成本,提高了测序深度,能够更为经济有效地研究特定区域的遗传变异。该技术可用于识别和研究复杂疾病,如癌症、糖尿病、肥胖症等的致病基因和易感基因,在临床诊断和药物开发方面有着巨大的应用潜力。云序生物为客户提供样品准备、探针/引物设计、目标序列捕获、文库制备、上机测序、数据分析一站式靶向测序服务。

灵活度高

可以根据客户要求灵活地定制探针或引物,检测感兴趣的基因组区域。

性价比高

目标序列捕获测序只针对特定基因组区域,可以用较小的数据量获得更可靠的分析结果。

准确度高

可检测单碱基分辨率的基因变异。

大样本分析

更经济高效,适用于大样本量的疾病及癌症样本分析。

案例1:靶向测序在癌症研究中的应用

Targeted Sequencing of Cancer-Related Genes in Colorectal Cancer Using Next-Generation Sequencing, Han et al. Plos One, 2013

本文通过靶向测序在60对结直肠癌和癌旁组织中,检测了183个癌症相关的基因。并在113个基因中找到了526个无义变异。在它们当中,278个单核苷变异来源于232个不同的点突变;217个单核苷变异来源于dbSNP数据库中的79个已知的单核苷多态。32个Indels来源于28个不同的Indel突变。每个癌症样品中平均有4个突变基因。在40个病人中发现了65个拷贝数增加的基因,此外,在39个病人中发现了103个拷贝数减少的基因。变异最频繁的癌症相关的基因有:APC,TP53,KRAS,而ErbB信号通路则是变异基因比例最多的信号通路。


图1.  图形化展示癌症相关基因的拷贝数变化。

1、SNPs的识别与注释

突变能够引起基因结构改变,从而引起编码氨基酸的改变,进而影响疾病。云序生物使用AnnoVar软件对这些SNPs(single nucleotide polymorphism,单核苷酸多态性)以便可以理解潜在的病理学变异。

2、InDels的注释与统计

突变能够引起基因结构改变,从而引起编码氨基酸的改变,进而影响疾病。云序生物使用AnnoVar软件对这些InDels(Insertion 和 Deletion的简称)进行注释,以便可以理解潜在的病理学变异。云序生物还统计了每个样品中变异的类型,以帮助我们缩小感兴趣的潜在变异的范围。

Items'

Sample

UTR3

26421

UTR5

5748

upstream

24915

downstream

25093

exonic

24858

intronic

1316852

intergenic

2351760












3、CNVs注释与统计

有丝分裂和减数分裂期间的错误能够导致基因在染色体水平上的重复或者缺失,成为拷贝数变异(Copy Number Variations,CNVs),他们可能会影响个体健康并导致疾病。我们使用了Circos软件绘制全基因组CNVs,以从整体上查看CNVs。内圈中红色表示Gain,灰色表示Normal。

4、SVs的识别与注释

对SVs(Structural variations,SVs)进行识别能够更好的理解结构变异。我们采用了Circos软件绘制全基因组的SVs,以从整体上查看SVs。展示了5类SV,包括Inter-chromosomal translocation(CTX)、Inversion(INV)、Intra-chromosome translocation(ITX)、Deletion(DEL)、Insertion(INS)。例如,连接两个不同染色体的红线代表CTX,连接同一个染色体的红线代表的ITX。

5、CNV拷贝数差异分析




样品类型:细胞、组织、体液、gDNA等。其他样品类型请详询。

样品量:

a)gDNA总量>3μg(OD 260/280 值应在1.6-2.0之间)

b)细胞2×107

c)组织:>100mg

d)体液全血样本>2ml

样品运输与保存:

样品运输:样品置于1.5mL Eppendorf管中,封口膜封好,干冰运输,DNA可用冰袋运输。血液样品EDTA抗凝,冰袋运输,不可使用肝素。

样品保存:细胞样品或新鲜组织块切块,液氮冻存后-80℃保存;DNA样品短期内可-20℃,避免反复冻融。


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