Séquençage du transcriptome

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Mutation génétique et profilage d'expression par séquençage du transcriptome

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CD Genomics est fier d'offrir et d'adapter la plupart des types de services en transcriptomique pour répondre aux objectifs de recherche et au budget de nos clients. Nous sommes en mesure de vous accompagner tout au long du processus, de la conception du projet, au lancement du projet, jusqu'à des résultats de haute qualité.

Qu'est-ce que le transcriptome ?

Le transcriptome est l'ensemble de toutes les molécules d'ARN, y compris l'ARNm, l'ARNr, l'ARNt et d'autres ARN non codants, isolées d'une cellule ou d'une population de cellules. La transcriptomique est l'étude à haut débit de l'expression génique cellulaire dans des conditions spécifiques en cataloguant l'ensemble complet des transcrits d'ARN, y compris l'ARNm et les ARN non codants. La transcriptomique permet une analyse à l'échelle du génome de la transcription avec une résolution au niveau du nucléotide unique, y compris la détermination de l'abondance relative des transcrits, l'identification impartiale des événements d'épissage alternatif et des événements d'édition de l'ARN post-transcriptionnelle, ainsi que la détection de polymorphismes nucléotidiques simples (SNPs). Cette méthode présente des avantages par rapport aux méthodes existantes, telles que les microarrays et les étiquettes de séquence d'expression. C'est un outil puissant pour les études sur le développement embryonnaire précoce, la différenciation cellulaire, l'inférence phylogénétique et la découverte de biomarqueurs.

Procédures d'étude en transcriptomique

L'ARN total est d'abord isolé à partir d'un échantillon, puis la préparation de la bibliothèque peut impliquer des étapes telles que l'enrichissement des ARNm basé sur le poly-A ou l'enrichissement des ARN basé sur la déplétion des ribosomes, la fragmentation de l'ARN, la transcription inverse en cDNA, la ligature des adaptateurs et l'amplification par PCR. La déplétion des ribosomes est supérieure à la sélection par poly-A en raison de son enrichissement en ARN avec ou sans queues poly-A. Par conséquent, le transcriptome qui a été déplété en rRNA est souvent considéré comme de l'ARN total, incluant à la fois l'ARNm et l'ARN non codant. Le séquençage profond suivant est réalisé avec une configuration d'Illumina HiSeq (simple extrémité, courte lecture, ou paire d'extrémités, longue lecture) ou PacBio SMRT (réaction à très longue lecture). La stratégie de séquençage à très longue lecture est capable de séquencer les isoformes de pleine longueur sans avoir besoin d'assemblage. L'étape finale de l'étude transcriptomique est l'analyse bioinformatique, impliquant généralement le découpage de la qualité des données brutes, l'alignement/cartographie sur un génome de référence ou de novo assemblage, manipulation post-cartographie et contrôle de qualité, ainsi que des techniques avancées de fouille de données, telles que la quantification de l'expression génique.

Nos services de transcriptomique incluent :

• RNA-SeqRévéler la présence des ARN et les niveaux d'expression des ARN dans une certaine condition et à un certain moment permet de découvrir de nouvelles structures géniques, des isoformes alternativement épissées, des fusions géniques et des SNP/InDels.
• Séquençage des petits ARN: Profil de divers petits ARN non codants—miARN, siARN, piARN, snoARN, snARN, fragments d'ARNt (tRF), et plus encore. Détecte des isoformes, prédit de nouveaux sncARN et infère des cibles et fonctions potentielles.
• Séquençage de l'lncARNFournir une analyse complète des lncARN (les ARN non codants de plus de 200 nt) et des ARNm lors d'une seule séquence, permettant la comparaison des expressions des lncARN et des ARNm ainsi que l'inférence des fonctions des lncARN et des ARNm.
• Séquençage des circARNFournir les informations sur la séquence de l'ARN circulaire (circARN) avec une résolution à base unique en une seule fois pour des applications thérapeutiques et de recherche potentielles.
• Séquençage DegradomeAnalysez les motifs de dégradation de l'ARN. Identifiez efficacement les sites de clivage des miARN à partir du dégradome et déduisez avec précision les gènes cibles.
• Séquençage de l'ARN bactérienFournissez un service de séquençage d'ARN prokaryote pour faire avancer vos besoins en profilage d'expression génique bactérienne en utilisant les dernières techniques.
• Profilage des ribosomesFournir une stratégie de profilage des ribosomes basée sur le séquençage profond des fragments d'ARNm protégés par les ribosomes et permettant une enquête à l'échelle du génome sur la traduction avec une résolution sub-codon.
• Séquençage RNA totalAnalyse à la fois les ARN codants et les différentes formes d'ARN non codants pour une vue d'ensemble complète du transcriptome.
• Séquençage d'ARN cibléFournir des informations qualitatives et quantitatives pour l'analyse de l'expression différentielle, la mesure de l'expression spécifique des allèles et la vérification des fusions géniques.
• Séquençage de l'ARN exosomalFournir aux chercheurs sur les exosomes un service complet pour étudier les informations sur l'ARN associé aux exosomes.
• séquençage d'ARN à très faible entréePermettre l'étude d'échantillons avec un nombre limité de cellules ou avec une quantité d'ARN d'entrée ultra faible.
• Séquençage d'ARN dualFournir un aperçu direct de l'interaction hôte-pathogène.
• Séquençage de microARN: Profilage spécifiquement des miARN—petites ARN non codants (~21–23 nt) qui régulent l'expression des gènes après la transcription. Notre service complet couvre le contrôle de qualité des échantillons, la préparation de bibliothèques, le séquençage à haut débit et l'analyse des données. Vous recevrez une quantification à résolution d'un seul nucléotide des miARN connus, la détection de nouveaux miARN et des informations sur les réseaux de régulation miARN–mARN. Parfait pour la découverte de biomarqueurs et les études de régulation génique.
• Service de séquençage d'ARNm: Quantifie les transcriptomes de codage en utilisant Illumina NovaSeq. Nous proposons des profils d'expression, la détection de variants d'épissage, l'identification de fusions géniques et l'analyse de l'édition de l'ARN. Les services incluent le contrôle qualité, la construction de bibliothèques, le séquençage à haut débit et des bio-informatique avancées adaptées à vos objectifs de projet. Idéal pour la recherche sur l'expression génique dans les modèles de maladies et la pharmacogénomique.

Avantages du service

Détection de tous les types d'ARNLa séquençage transcriptomique traditionnel utilise la méthode Oligo d(T) pour purifier les molécules d'ARN avec des queues Poly(A). Cependant, de nombreuses molécules d'ARN populaires, telles que l'ARN circulaire et certains ARN non codants longs (LncRNAs), n'ont pas de queues Poly(A), ce qui entraîne leur perte lors du traitement. CD Genomics propose des kits d'épuration de l'ARNr conçus pour diverses espèces, permettant la rétention de tous les types d'ARN.

Adapté aux échantillons dégradésCD Genomics utilise des kits propriétaires compatibles avec des échantillons dégradés, permettant la préservation des informations sur l'ARN dans des échantillons fortement dégradés. Cette approche est particulièrement adaptée à l'analyse du transcriptome d'échantillons cliniques.

Détection spécifique de brin : De nombreux loci génétiques produisent des ARN antisens avec des fonctions régulatrices cruciales, transcrits dans la direction opposée. Les méthodes conventionnelles de préparation de bibliothèques ne peuvent pas distinguer ces ARN antisens, mais CD Genomics utilise une préparation de bibliothèque spécifique à la brin, permettant la détection précise des ARN antisens, fournissant ainsi des informations sur le transcriptome plus complètes.

Analyse bioinformatique spécialisée : Nous disposons d'une équipe de bioinformatique solide capable de répondre à diverses exigences d'analyse de données approfondies pour nos clients.

Haute résolutionIl peut discerner des gènes similaires au sein de familles de gènes et des différences de nucléotides uniques causées par un épissage variable.

Large plage de détectionIl peut compter précisément des copies allant de quelques à des dizaines de milliers, tout en identifiant et quantifiant simultanément à la fois des transcrits courants et rares.

Analyse de données

Analyse de l'expression des ARN messagers différentiels, des ARN circulaires et des ARN non codants longs (LncRNA)

Suite à l'acquisition de données de séquençage à haut débit, nous appliquons des critères stricts, exigeant un Fold Change minimum de ≥ 2 et un niveau de signification avec une valeur P de ≤ 0,05, pour identifier les ARNm, ARN circulaires et LncRNA exprimés différemment.

Regroupement des ARN messagers différemment exprimés, des ARN circulaires et des ARN longs non codants

Analyse de l'Ontologie Génétique (GO) et des Voies de Signalisation des ARN messagers, ARN circulaires et ARN longs non codants différemment exprimés.

La réalisation d'analyses d'enrichissement fonctionnel et de voies de signalisation sur les gènes sources des ARN messagers, ARN circulaires et LncRNA différentiellement exprimés facilite l'inférence des fonctions de ces molécules d'ARN.

Construction d'un réseau de co-expression de l'ARN long non codant et de l'ARNm

En s'appuyant sur l'association de co-expression entre les ARN non codants longs (LncRNA) et les ARN messagers (mRNA), nous formulons un diagramme de réseau de co-expression. Cette approche aide à l'identification des gènes cibles des LncRNA et à la déduction des fonctions des LncRNA.

Analyse des ARN endogènes compétitifs (ceRNA)

Grâce à l'analyse du réseau d'interaction entre les ARN circulaires et les microARN, nous pouvons aider à déchiffrer la fonction et les mécanismes des ARN circulaires agissant comme des éponges à miARN.

Construction du réseau circRNA/LncRNA-miRNA-mRNA

Certaines molécules de circRNA/LncRNA peuvent réguler l'expression des gènes cibles des miARN en se liant aux miARN. Grâce à l'analyse des associations circRNA/LncRNA-miARN-mARN, nous pouvons aider à déduire les molécules de circRNA/LncRNA agissant comme des éponges à miARN et leurs mécanismes d'action.

Notre combinaison unique de lectures longues et courtes, de séquençage en simple et en paire, de spécificité de brin et de capacité à traiter des dizaines de millions à des milliards de lectures par course nous permet de séquencer vos échantillons de manière diversifiée. Notre personnel expérimenté peut vous aider à définir comment nos services peuvent être optimisés pour votre projet, et notre contrôle qualité strict peut vous garantir l'intégrité des résultats livrés. N'hésitez pas à contacter nos spécialistes et à discuter des stratégies adaptées pour la préparation de bibliothèques et le séquençage.