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宏基因組測序

宏基因組技術介紹

宏基因組( Metagenome)是生境中全部微小生物遺傳物質的總和,它包含了可培養的和未可培養的微生物的基因組。宏基因組學就是一種以環境樣品中的微生物群體基因組為研究對象,以測序分析為研究手段, 以微生物多樣性、種群結構、進化關系、功能活性、相互協作關系及與環境之間的關系為研究目的的新的微生物研究方法,解讀微生物群體多樣性與豐度,探求微生物與環境,微生物與宿主之間的關系,發掘和研究新的、具有特定功能的基因。

實驗設計到信息分析一站式服務

提供全面的宏基因組研究的方案設計和售后服務,豐富的標準分析以及個性化分析多角度闡明環境微生物潛在的功能和作用機制。

  • 方案確定

  • 提取檢測

  • 建庫測序

  • 信息分析

  • 售后服務

分析內容

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技術策略與送樣要求

?測序策略

Illumina Hiseq PE150測序

DNA送樣要求

DNA濃度?≥30ng/μl(Qubit),DNA質量≥3μg(Qubit),DNA電泳條帶清晰,無降解或者輕度降解。

產品優勢與項目經驗

豐富的項目經驗與專業的信息團隊,提供全面準確的信息分析。

高水平分析團隊

豐富的項目經驗

全面的分析內容

專業的售后服務

成功案例

物種注釋

使用diamond軟件將質控后的高質量測序數據比對到 nr數據庫,得到樣品的物種組成和相對豐度信息。

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物種進化分析

基于樣品物種組成信息,使用軟件MetaPhlAn2繪制物種進化分枝圖,可以展示樣品所含物種的系統進化信息。

微生物基因功能注釋

將預測到的非冗余基因與Nr、GO、COG和KEGG數據庫比對,獲得基因功能注釋信息,了解環境中微生物潛在的生物學功能。

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CAZy 數據庫功能注釋

CAZy是碳水化合物酶相關的專業數據庫,內容包括能催化碳水化合物降解、修飾、以及生物合成的相關酶系家族。

差異基因功能富集分析

通過比較不同環境下微生物基因的豐度,尋找不同環境下存在的差異基因并對這些差異基因做功能富集分析,研究微生物對不同環境的響應機制。

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Q1.宏基因組與微生物多樣性的區別?

宏基因組將基因組DNA隨機打斷成若干條小片段,然后在片段兩端加通用引物進行PCR擴增測序,將得到的reads進行組裝后進行基因預測得到基因序列,眾多基因構成環境中微生物的基因集

微生物多樣性主要針對核糖體小亞基基因序列進行測序(16s rDNA或者18s rDNA),該基因既存在高度保守的區域還包括高變區,通過特異性引物對某一段高變區(如V3區)或某幾段高變區(如V3-V4區)進行擴增測序,然后與數據庫比對,可特異性識別細菌種類。總的來說,微生物多樣性主要告訴我們環境里有什么微生物,而宏基因組主要告訴我們環境里的微生物能做什么。

Q2.為什么宏基因組與微生物多樣性物種注釋結果存在差異?

微生物多樣性和宏基因組都會分析環境中物種的種類,但是物種的豐度在二者之間存在一定的差異,第一種原因是微生物多樣性是基于核糖體小亞基基因序列進行物種注釋和豐度統計,但是在不同物種中核糖體基因的拷貝數不一樣,這會帶來一些誤差;第二種原因是二者在建庫測序過程中會進行PCR反應,在PCR這個過程中也會存在一些誤差。

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