Exom-Sequenzierung Fragen und Antworten
Allgemeine Fragen
- Ist es notwendig, ein Referenzgenom für die gesamte Exomsequenzierung zu haben?
- Ja, wenn das Referenzgenom nicht verfügbar ist, sollte die Sequenz der eng verwandten Art bereitgestellt werden, aber die Zuverlässigkeit der Ergebnisse der Erfassung kann nicht garantiert werden. Denn die Erfassungsprobe ist basierend auf dem Referenzsequenz vorausgesetzt, es wird nicht empfohlen, wenn bekannt ist, dass die Zielregion eine große Diskrepanz mit dem Verhältnis des Referenzgenoms aufweist, wie zum Beispiel eine insertionale Deletion eines großen Fragmentes.
- Warum muss die Exon-Sequenzierung in der Analyse mit dem gesamten Genom verglichen werden, anstatt direkt mit dem Zielbereich?
- Zuerst, das Zielregion ist im Allgemeinen kurz im Verhältnis zum gesamten Genom und kann diskontinuierlich sein. Wenn die Zielregion separat extrahiert wird, wirkt sich dies auf die Sequenzvergleichseffekte am Rand der Region aus. Zweitens ist es unmöglich, die Erfassungsqualität, wie z.B. die Off-Target-Rate, das On-Target-Verhältnis usw., zu bewerten.
- Wie oft wird eine Abdeckung für die gesamte Exomsequenzierung allgemein empfohlen?
- In der Regel 100× oder 150×. Höhere Abdeckungsploidie zur Messung heterogener genetischer Varianten kann einen kleinen Prozentsatz von Mutationen nachweisen. Darüber hinaus die Abdeckung von Exom-Sequenzierung ist zufällig, sodass eine höhere durchschnittliche Abdeckung dazu beiträgt, dass die meisten Regionen eine ausreichende Abdeckungsploidie haben.
- Was ist die Bedeutung der Sequenzierungstiefe des gesamten Exoms? Wie wird die Sequenzierungstiefe umgerechnet?
- Die Sequenzierungstiefe repräsentiert die Anzahl der Male, die die Sequenz durch das Sonden-Set abgedeckt wird. Je höher die Zahl, desto genauer ist die Identifizierung der Sequierungsergebnisse und desto präziser die anschließende statistische Analyse. Bei Tumor- und Studien zu Mutationen mit niedriger Frequenz wird empfohlen, dass die Sequenzierungstiefe mindestens 150× oder mehr betragen sollte. Wenn Sie nur klassische SNPs und keine Mutationen mit niedriger Frequenz betrachten, sollte die Sequenzierungstiefe mindestens 30× oder mehr betragen. Methode zur Umrechnung der Sequenzierungstiefe: Die allgemeine Effizienz der Zielregionserfassung liegt bei 60-70%, die Größe der Zielregion bei der Exon-Erfassung beträgt etwa 60Mb, d.h. Sequenzierungstiefe = 10G*60%/60Mb = 100×.
- Wie groß kann ein Fragmentverlust sein, der durch die gesamte Exomsequenzierung nachgewiesen werden kann?
- Ungefähr 50 bp an Fragmentdeletionen können nachgewiesen werden. Da die Abdeckung der Exomsequenzierung sehr ungleichmäßig ist, ist es unmöglich festzustellen, ob große Deletionen darauf zurückzuführen sind, dass die Hybridisierung sie nicht erfasst hat oder ob sie fehlen. Was bisher gemessen werden kann, ist die Deletion, die in einem Read gefunden wurde. Die Länge eines Reads beträgt ebenfalls 150 bp, sodass Fragmentdeletion unter 50 bp gemessen werden kann. Exon-Sequenzierung.
- Kann die gesamte Exomsequenzierung zur CNV-Analyse verwendet werden? Welche anderen Methoden stehen zur Verfügung, um CNV zu erkennen?
- Die gesamte Exom-Sequenzierung hat einen Hybridisierungsfängungsprozess, sodass es ein Problem mit der Effizienz der Hybridisierungsfängung gibt. Die Hybridisierungseffizienz jedes Exons ist unterschiedlich, und der homologe Wettbewerb ist ebenfalls unterschiedlich, sodass die Abdeckung verschiedener Exons sehr unterschiedlich ist. Daher kann die Exon-Sequenzierung im Allgemeinen nicht zur Erkennung von CNV verwendet werden. In der Krebsforschung kann CNV jedoch unter Verwendung von krebsartigem und parakrebsartigem Gewebe als Kontrollen nachgewiesen werden. Es gibt zwei weitere konventionelle Methoden zur Erkennung von CNV, eine ist Whole-Genome-Resequenzierung und das andere ist mit SNP-Mikroarray.
- Kann die gesamte Exomsequenzierung zur Erkennung von Methylierung in Zielregionen verwendet werden? Kann eine RNA-Erfassung durchgeführt werden?
- Die Methylierungsdetektion in Zielregionen kann direkt mit einem Methylierungs-Capture-Sequenzierungsprodukt durchgeführt werden. Das Prinzip ähnelt der Ziel-Capture-Sequenzierung, bei der eine speziell entworfene Sonde verwendet wird, um die Zielregion von Interesse für den Forscher zu erfassen und anzureichern, und anschließend nach der Bisulfitbehandlung sequenziert und die Methylierung detektiert wird.
- Können Sie Proben mit einer Mischpopulation aus mehreren Arten entnehmen?
- Ja, solange das erfasste Zielfragment ein entsprechendes Referenzgenom hat, kann es durch die Sonde erfasst werden. Beispiele sind virale Sequenzen, die im Wirtsgenom integriert sind, parasitäre Sequenzen, die im Blut vermischt sind, und Sequenzen von Mikroben mit geringer Häufigkeit in Umweltproben usw. Da der Anteil dieser Sequenzen in einer Mischprobe oft sehr gering ist, kann die Effizienz traditioneller Nachsequenzierungsmethoden sehr niedrig sein, was sehr hohe Sequenzierungsvolumina erfordert, um eine ausreichende Abdeckungstiefe zu erreichen, während eine große Menge redundanter Daten erzeugt wird. Die Zielerfassungsequenzierung hat in dieser Hinsicht einen klaren Vorteil.
- Gibt es einen Indikator für die Effektivität der Exon-Erfassung?
- Aufgrund der Einschränkungen der Sequenzierungstechnologie gibt es einige doppelte Sequenzen, unbestimmte "N-Basen", die Qualität der Proben und andere Faktoren, die möglicherweise nicht abgedeckt sind.
- Kann die Exon-Erfassung an Fragmenten mit hohem GC-Gehalt durchgeführt werden?
- Ja, aber es wird einige Auswirkungen auf die Erfassungs-effizienz dieser Fragmente geben. Ebenso sind Fragmente mit niedriger Komplexität und Fragmente mit mehrdeutigen Basen ebenfalls schwer zu erfassen. Bei der Gestaltung der Sonden werden die Techniker von Euromonitor die Anzahl der Abdeckung und die Sondendichte entsprechend der Abdeckung erhöhen und die erwarteten Erfassungsergebnisse zur Bestätigung an den Kunden senden. Darüber hinaus können für die Erfassung ganzer Exons, UTRs usw. vordefinierte Sonden-Sets verwendet werden. Diese Sonden sind so konzipiert, dass sie die Fragmente optimieren, die schwerer zu erfassen sind, und die entsprechende Erfassungseffizienz verbessern.
- Was ist die Effizienz der Exon-Erfassung?
- Der Exon-Sequenzierung Der Prozess beinhaltet einen Hybridisierungsprozess. Es gibt viele Teile des menschlichen Chromosoms, die homolog zu Exons sind, und diese homologen Teile werden wahrscheinlich ebenfalls im Hybridisierungsprozess erfasst. Wir nennen das Verhältnis des Anteils der sequenzierten Exons zu allen sequenzierten Sequenzen die Erfassungs-effizienz. Die Erfassungs-effizienz beeinflusst nicht die Qualität der Daten, sondern nur den effektiven Anteil der Daten.
- Wann sollte man eine vollständige Exon-Erfassung wählen? Wann sollte man eine benutzerdefinierte Sonden-Erfassung wählen?
- Es gibt vordefinierte Sondenprodukte sowohl für den Menschen als auch für einige gängige Arten für die gesamte Exon-Erfassung, mit mehreren Versionen der für den Menschen optimierten gesamten Exon-Sonde. Wenn die Zielregion groß ist und alle Exons (zehn Mb oder mehr) umfasst, wird empfohlen, die gesamte Exon-Erfassung direkt zu wählen, da ganze Exons mit einem reifer gestalteten Sonden-Set besser erfasst werden und kostengünstiger sind. Für kleinere Zielfragmente oder für Regionen jenseits der Exons, die ebenfalls von Interesse sind, werden maßgeschneiderte Sonden empfohlen.
- Kann ich Exon-Capture-Sequenzierung für konventionelle Arten, Arten mit neuen, unvollkommenen oder fehlerhaften Genomen durchführen?
- Ja, es gibt keine Artenbeschränkung für die Zielerfassung-Sequenzierung Für die Plattform sind nur die Informationen zur Genomsequenz und zur Zielregion erforderlich. Selbst wenn das Referenzgenom einer Art relativ neu, ungenau oder sogar sehr unterschiedlich ist, kann ein Capture-Sequencing-Design erstellt werden. Die Capture-Sonden werden jedoch basierend auf den vom Kunden bereitgestellten Sequenzen entworfen, weshalb die Genauigkeit der Ergebnisse nicht vollständig garantiert werden kann.
- Können degradierte Proben einer Nachbanking-Prozedur unterzogen werden? Was sind die Auswirkungen auf nachfolgende Daten und Analysen?
- Wenn die Proben stark degradiert sind, wird nicht empfohlen, eine Bibliothek auf Risiko zu erstellen, und die Erfolgsquote beim Erstellen einer Bibliothek ist niedrig; wenn die Proben stark degradiert sind, besteht die Hauptauswirkung beim Erstellen einer menschlichen Exom-Bibliothek in einer niedrigen Erfassungsrate, einem geringen effektiven Datenvolumen und einer niedrigen korrekt zugeordneten Menge.
Probenvorbereitung
- Was ist der Einfluss der Viskosität der Probe, der Kontamination durch micellare Verunreinigungen und der RNA-Kontamination auf den Bibliotheksaufbau? Wie hoch ist die ungefähre Erfolgsquote beim Bibliotheksaufbau?
- Wenn jedoch die Kontamination mit Proteinen und anderen Verunreinigungen schwerwiegend ist, wirkt sich dies auf die Quantifizierung und die Enzymeffizienz beim Aufbau der Bibliothek aus, was die Erfolgsquote beim Bibliotheksaufbau verringert; RNA-Kontamination beeinflusst hauptsächlich die Quantifizierung der Proben und die Sortierung von DNA beim Bibliotheksaufbau; daher wird empfohlen, bei vorhandener RNA-Kontamination eine RNA-Digestion durchzuführen, sofern die Gesamtmenge und die Qualität der Proben geeignet sind.
- Kann ein einzelnes Gewebestück gleichzeitig für DNA und RNA extrahiert werden? Was ist die Extraktionsmethode?
- Es gibt zwei Methoden zur Co-Extraktion: Die eine besteht darin, das Gewebe in zwei Teile zu schneiden und jeweils DNA und RNA zu extrahieren; die andere ist die Verwendung eines DNA/RNA-Co-Extraktionskits zur Extraktion, wobei jedoch normalerweise die DNA und RNA nach der Extraktion leicht abgebaut werden.
- Was sind die Gründe für die niedrige DNA-Extraktionsrate von FFPE-Proben?
- FFPE-Proben werden normalerweise viele Jahre lang gelagert und sind durch Formaldehyd stark degradiert; und FFPE-Proben sind in der Regel kostbar, weshalb Lehrkräfte weniger Proben senden.
- Wie man Plasmaproben zur Extraktion von cf/ctDNA trennt?
- Entnehmen Sie 5 mL peripheres Blut (normalerweise morgens oder früh am Morgen), übertragen Sie es schnell in ein EDTA-Antikoagulationsröhrchen, kippen Sie es vorsichtig und mischen Sie es (um Hämolyse zu vermeiden); trennen Sie das Plasma innerhalb von 1 Stunde (bei Raumtemperatur) oder 2 Stunden (bei 4°C): Zentrifugieren Sie bei 1.000 U/min für 10 Minuten bei 4°C, aspirieren Sie vorsichtig das Plasma in ein sauberes 1,5 mL EP-Röhrchen (achten Sie darauf, das Plasma nicht zu aspirieren). Zentrifugieren Sie dann bei 12.000 U/min für 10 Minuten bei 4°C, um verbleibende Zellen oder Rückstände zu entfernen, aspirieren Sie vorsichtig das gewünschte Volumen des Überstands in ein neues EP-Röhrchen, kennzeichnen Sie es mit einem ölbasierenden Marker, lagern Sie es in einem Ultratiefkühlschrank bei -80°C, vermeiden Sie wiederholtes Einfrieren und Auftauen, und transportieren Sie die Probe auf Trockeneis.
Nur für Forschungszwecke, nicht zur klinischen Diagnose, Behandlung oder individuellen Gesundheitsbewertung bestimmt.
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