1. Home
  2. Knowledge Base
  3. Usługi NGS
  4. Lista usług NGS
  5. Whole Bacterial/Fungal Genome Sequencing

Whole Bacterial/Fungal Genome Sequencing

Whole Bacterial / Fungal Genome Sequencing to zaawansowana metoda sekwencjonowania, która pozwala na określenie pełnej sekwencji genomu organizmu. Technika ta umożliwia analizę całego DNA.

Przebieg Procesu WGS

  1. Izolacja DNA: Pobranie próbki i ekstrakcja wysokiej jakości genomowego DNA z próbki bakteryjnej. Wykorzystuje się różne metody, takie jak zestawy do izolacji DNA, które eliminują zanieczyszczenia i zapewniają czysty materiał genetyczny.
  2. Przygotowanie bibliotek: Fragmentacja i dodanie adapterów do sekwencjonowania i indeksów.
  3. Sekwencjonowanie: Analiza na platformach sekwencjonujących Illumina, Pac-Bio lub ONT (Oxford Nanopore Technologies)
  4. Analiza bioinformatyczna: Montaż genomu celem rekonstrukcji sekwencji całogenomowej z krótkich odczytów, adnotacja genów oraz porównanie z genomem referencyjnym.

Zastosowanie Bacterial WGS:

  • Diagnostyka medyczna:
    • Identyfikacja patogenów odpowiedzialnych za infekcje bakteryjne.
    • Analiza oporności na antybiotyki (np. detekcja genów oporności, takich jak blamecAvan).
    • Charakterystyka szczepów bakteryjnych w celu ustalenia ich potencjału chorobotwórczego.
    • Diagnostyka patogenów grzybiczych (np. Candida albicansAspergillus fumigatus).Analiza szczepów odpornych na leki przeciwgrzybicze.
  • Epidemiologia:
    • Śledzenie źródeł zakażeń w wybuchach epidemii (np. Salmonella, E. coli, Listeria).
    • Ustalanie pokrewieństwa genetycznego między szczepami w czasie i przestrzeni.
    • Analiza pokrewieństwa szczepów grzybiczych w ogniskach zakażeń szpitalnych i środowiskowych.
  • Badania naukowe:
    • Charakterystyka nowych gatunków bakterii i ich genomów.
    • Zrozumienie mechanizmów adaptacyjnych, np. w środowisku lub pod wpływem antybiotyków.
    • Zrozumienie biologii grzybów, np. cyklu życiowego, mechanizmów patogenezy.Badania genów odpowiedzialnych za produkcję metabolitów wtórnych (np. antybiotyków).
  • Bezpieczeństwo żywności:
    • Monitorowanie bakterii w łańcuchu dostaw żywności (np. wykrywanie bakterii chorobotwórczych w przemyśle spożywczym).
    • Kontrola jakości i śledzenie szczepów powodujących zanieczyszczenie produktów.
    • Detekcja grzybów produkujących mykotoksyny w żywności i paszach (np. Aspergillus produkujący aflatoksyny).
  • Rolnictwo i ochrona zdrowia zwierząt:
    • Analiza bakterii patogennych dla zwierząt gospodarskich.
    • Badania mikrobiomu gleby i wpływu bakterii na plony.
    • Analiza patogenów grzybiczych roślin (np. FusariumPhytophthora).
    • Badania grzybów symbiotycznych poprawiających zdrowie roślin.
  • Mikrobiologia środowiskowa:
    • Badania różnorodności mikroorganizmów w ekosystemach.
    • Analiza roli bakterii w procesach biotechnologicznych (np. oczyszczanie środowiska).
    • Zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym (np. produkcja penicyliny przez Penicillium), spożywczym (fermentacja), czy biopaliwowym (np. enzymy celulolityczne).
    • Analiza roli grzybów w obiegu materii, np. rozkładzie biomasy, oraz w bioremediacji.

Charakterystyka techniczna usługi Bacterial / Fungal WGS:

  • Tryb sekwencjonowania:
    • Illumina: 2x150bp
    • ONT: 20kb
    • Pac-Bio Revio: 10 kb-HiFi
  • Rekomendowane pokrycie genomu / ilość danych na próbkę:
    • Bacterial WGS
      • Illumina (Draft map): 100 X
      • Nanopore: ≥ 100X ONT + 100X Illumina – Complete map 0-Gap
      • Pac-Bio: 30X HiFi + 100X Illumina – Complete map 0-Gap
    • Fungal WGS
      • Illumina: 100X (Survey: 50X)
      • Nanopore: ≥ 100X ONT + 50X Illumina
      • Pac-Bio: 30X HiFi + 50X Illumina

Wymagania dotyczące próbek

Minimalne wymagania dotyczące próbek (Illumina):

  • Typ próbki: gDNA
  • Ilość: > 60ng
  • Koncentracja (NanoDrop): >1 ng/μL
  • Objętość: >20 μL

Minimalne wymagania dotyczące próbek (Pac-Bio):

  • Typ próbki: gDNA
  • Ilość: > 2μg
  • Koncentracja (NanoDrop): >20 ng/μL
  • Objętość: >20 μL

Minimalne wymagania dotyczące próbek (ONT):

  • Typ próbki: gDNA
  • Ilość: > 2μg
  • Koncentracja (NanoDrop): >50 ng/μL
  • Objętość: >20 μL

Rekomendujemy wysłanie większej ilości / koncentracji aniżeli minimalna.

Możliwa jest również izolacja DNA z dostarczonych próbek. Szczegóły tutaj.

Analiza Bioinformatyczna Bacterial/Fungal WGS

  • Całogenomowe re-sekwencjonowanie grzybów (WGS): 
    • Wykrywanie polimorfizmów pojedynczych nukleotydów (SNP).
  • Składanie genomu de novo:
    • Badanie genomu grzybów/bakterii (Illumina): Szacowanie wielkości genomu.
    • Szkicowy genom grzybów/bakterii (Illumina): Analiza składników genomu i adnotacja funkcji.
    • Precyzyjny genom grzybów/bakterii (Illumina + ONT/Pac-Bio): Analiza składników genomu i adnotacja funkcji. Bakterie – wizualizacja genomu za pomocą diagramu Circos.

Figury Demo

Was this article helpful?

Related Articles

pl_PLPolish