上海哪里有二代测序应用

二代测序的应用领域有哪些？

基因组学研究：用于全基因组测序，快速获取物种的基因组序列信息，研究基因组结构、变异、进化等；进行全外显子组测序，重点关注编码蛋白质的外显子区域，发现与疾病相关的基因突变。

转录组学研究：通过对转录组进行测序，可分析基因的表达水平、可变剪接、新转录本发现等，有助于深入了解基因在不同生理和病理状态下的表达调控机制。

疾病诊断与***：在遗传病诊断中，能够检测出导致遗传病的基因突变，为疾病的诊断、遗传咨询和产前诊断提供依据；在**研究中，可分析肿瘤细胞的基因突变、拷贝数变异、基因融合等，为**的早期诊断、靶向***和预后评估提供支持。

药物研发：用于药物靶点的发现和验证，通过分析疾病相关的基因变异和表达变化，确定潜在的药物作用靶点；还可进行药物基因组学研究，预测患者对药物的反应和不良反应，实现个体化药物***。

微生物学研究：对微生物群落进行宏基因组测序，无需培养即可分析微生物的种类、丰度和功能基因，了解微生物群落的结构和动态变化，研究微生物与宿主的相互作用，以及在环境科学、农业、医学等领域的应用

二代测序的工作原理是什么？上海哪里有二代测序应用

二代测序——转录组测序的实验流程（下）

测序

根据研究需求和预算选择合适的测序平台，如 Illumina 测序平台。它的测序原理主要是边合成边测序（SBS）。在测序过程中，dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）带有不同颜色的荧光标记，当新的 dNTP 加入到正在合成的 DNA 链时，通过检测荧光信号来确定碱基类型，从而读取 cDN**段的序列。测序深度（覆盖度）也是一个重要参数，一般来说，测序深度越高，检测到的低表达转录本的概率就越大，但成本也会相应增加。

数据分析

数据质量控制是第一步，要去除低质量的 reads（如含有较多不确定碱基 “N” 的 reads）和接头序列。然后将高质量的 reads 比对到参考基因组或转录组上，常用的比对软件有 TopHat、STAR 等。在确定了 reads 的位置后，就可以计算转录本的表达量，常用的方法有 RPKM（Reads Per Kilobase of exon model per Million mapped reads）、FPKM（Fragments Per Kilobase of exon model per Million mapped fragments）等。此外，还可以进行差异表达分析，找出在不同样本条件下（如疾病组和健康组）表达量有***差异的转录本，用于后续的功能注释和通路分析，了解这些转录本可能参与的生物学过程和信号通路。 静安区二代测序二代测序的成本比一代测序高吗？

二代测序—全外显子测序的应用领域

医学领域：1、疾病诊断：用于诊断各种遗传性疾病，包括单基因遗传病（如囊性纤维化、杜氏肌营养不良等）和复杂疾病（如**、心血管疾病等）。在**研究中，通过对**组织和正常组织进行全外显子测序，可以发现肿瘤细胞中的体细胞突变，这些突变可能是导致**发生、发展的关键因素，有助于医生制定个性化的治疗方案。2、药物研发：帮助研究人员了解药物靶点的基因变异情况。例如，如果发现某些患者的药物靶点基因外显子区域存在突变，可能会影响药物的疗效，从而可以针对性地开发新的药物或者调整药物的使用剂量和方式。

遗传学研究：用于研究人类群体的遗传多样性，通过对不同人群的外显子测序，可以发现不同人群之间的基因差异，这些差异可能与人群的适应性、易感性等有关。还可以用于追踪基因的进化历程，了解基因在进化过程中的变化情况。

二代测序——甲基化的定义和概念

定义：甲基化（methylation）是指从活性甲基化合物（如S-腺苷基甲硫氨酸）上将甲基催化转移到其他化合物的过程。在生物系统中，这是一种常见的化学修饰方式，主要涉及在DNA、RNA和蛋白质等生物大分子上添加甲基基团。

DNA甲基化

概念及位置：DNA甲基化主要是在DNA甲基转移酶（DNAmethyltransferase，DNMT）的作用下，将甲基基团添加到DNA分子中的特定碱基上，最常见的是在CpG岛（富含CpG二核苷酸的区域，CpG是指胞嘧啶-鸟嘌呤的碱基对）的胞嘧啶（C）的5’碳位上添加甲基。 宏基因组测序也是二代测序。

二代测序——转录组测序的背景和基本原理

1、背景：在基因表达过程中，DNA 转录为 RNA，转录后的 RNA 会经过一系列加工，包括剪接等过程形成成熟的 mRNA，然后进行翻译产生蛋白质。转录组测序可以让我们在全基因组范围内研究基因的表达情况，相比于传统的基因表达研究方法（如芯片技术），它具有更高的分辨率和更广的检测范围。

2、原理：首先从样本（如细胞、组织）中提取总 RNA，然后将 RNA 反转录为 cDNA（互补 DNA）。这些 cDNA 会构建测序文库，在文库中加入特定的接头序列，以便后续在测序平台上进行测序。测序过程中，测序仪会读取 cDN**段的碱基序列信息。通过生物信息学分析，将这些短序列（reads）比对到参考基因组或进行从头组装（如果没有参考基因组），从而确定转录本的序列和表达量。 二代测序通量大，可以产生上G的reads.北京嘉安健达二代测序分析

二代测序的优势是高灵敏度。上海哪里有二代测序应用

二代测序——蛋白质甲基化

概念及位置：蛋白质甲基化是指在蛋白质的氨基酸残基上添加甲基基团。常见的甲基化修饰位点包括精氨酸（Arg）和赖氨酸（Lys）残基。

作用

1、调节蛋白质 - 蛋白质相互作用：例如，组蛋白（染色体的组成成分）的甲基化可以改变染色质的结构和功能，影响基因的可及性。当组蛋白 H3 的赖氨酸残基（如 H3K4、H3K9 等）发生甲基化时，会招募不同的蛋白质复合物，从而***或抑制基因转录。2、调节酶的活性：某些酶的活性可以通过蛋白质甲基化来调节。甲基化可能改变酶的活性中心的结构或者影响其与底物的结合能力。

检测方法：质谱分析：这是一种***用于检测蛋白质甲基化的方法。它能够精确地确定蛋白质分子的质量，通过比较甲基化和未甲基化蛋白质的质谱图，可以鉴定甲基化位点和修饰程度。 上海哪里有二代测序应用