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技术简介 技术路线 技术优势 送样要求 案例解析

 

       宏基因组测序,是指利用高通量测序技术,以某一特定环境中微生物的基因组为研究对象,使用生物信息学的分析方法,研究微生物的多样性、微生物的群落结构,探索微生物的潜在功能以及与环境之间的互作关系。与传统的微生物组研究方法相比,宏基因组测序技术突破了有些微生物不可培养的瓶颈,能够快速高效的获取整个微生物群落的基因组信息,因此近年来该技术在各种环境微生物学研究中得到了广泛应用。

 

适用范围
1. 医学领域:消化系统疾病(炎症性肠炎)、内分泌系统疾病(肥胖、糖尿病)等;
2. 农业领域:根际微生物、施肥处理的土壤微生物等;
3. 畜牧领域:动物胃、肠道等;
4. 环境领域:土壤、水体、淤泥、雾霾等;
5. 特殊极端环境:矿山、黄石公园等极端环境条件下的微生物。


测序策略
采用HiSeq 4000测序平台,PE150的测序策略。


研究内容
1.微生物群落研究
       对样本中的DNA进行宏基因组测序,测序结果质控后与NCBI数据库比对,进行物种注释,得到微生物的群落结构组成,继而进行丰度统计,可以进行组间微生物多样性差异比较。
2.差异基因研究
       利用基于De-Brujin graph原理的拼接软件SOAPdenovo采用不同大小的Kmer对过滤后的数据进行组装,选取N50最大的组装结果进行ORF预测,得到具有潜在功能的基因,继而利用CD-HIT将所有预测出来的基因聚类,选择每一类中最长的基因序列后去除其余冗余基因,从而构建相关样品的非冗余基因集。统计比对到基因集的序列片段个数,得到基因的丰度,基于基因丰度,不同组间进行基因差异分析。
3.功能基因研究
       基于功能基因数据库,如KEGG、eggNOG、ARDB等功能基因数据库,进行功能注释,得到功能基因的丰度,进行功能基因的差异比较以及代谢通路的比较,深入剖析探究引起某种变化的机制。