Genome Sequencer FLX (GS FLX)系統(tǒng)是羅氏454 公司的第二代測(cè)序臺(tái),GS FLX的命名正是來(lái)源于其在多領(lǐng)域的靈活(flexible)應(yīng)用。隨著該系統(tǒng)性能和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷提升和擴(kuò)展,必將帶動(dòng)整個(gè)測(cè)序領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展,對(duì)大規(guī)模基因序列研究的相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。美吉生物以先進(jìn)的羅氏454高通量測(cè)序平臺(tái)、專(zhuān)業(yè)的科研團(tuán)隊(duì)、個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)方案,為您打造優(yōu)質(zhì)的高通量測(cè)序服務(wù)。
型號(hào):GS FLX System
試劑:long-read GS FLX Titanium chemistry
產(chǎn)量:100萬(wàn)序列∕Run
讀長(zhǎng):400bp以上
應(yīng)用:基因組de novo測(cè)序、轉(zhuǎn)錄組de novo測(cè)序、宏基因組測(cè)序、重測(cè)序
貢獻(xiàn):應(yīng)用此技術(shù)已經(jīng)發(fā)表1026篇學(xué)術(shù)論文
發(fā)展: 2011年將實(shí)現(xiàn)測(cè)序讀長(zhǎng)達(dá)到1000bp
測(cè)序原理
GS FLX系統(tǒng)的測(cè)序原理是基于焦磷酸測(cè)序法,依靠生物發(fā)光對(duì)DNA序列進(jìn)行檢測(cè)。在DNA聚合酶,ATP硫酸化酶,熒光素酶和雙磷酸酶的協(xié)同作用下,GS FLX系統(tǒng)將引物上每一個(gè)dNTP的聚合與一次熒光信號(hào)釋放偶聯(lián)起來(lái)。通過(guò)檢測(cè)熒光信號(hào)釋放的有無(wú)和強(qiáng)度,就可以達(dá)到實(shí)時(shí)測(cè)定DNA序列的目的。此技術(shù)不需要熒光標(biāo)記的引物或核酸探針,也不需要進(jìn)行電泳;具有分析結(jié)果快速、準(zhǔn)確、高靈敏度和高自動(dòng)化的特點(diǎn)。
GS FLX高通量測(cè)序方法原理示意圖
實(shí)驗(yàn)流程
GS FLX系統(tǒng)減少了傳統(tǒng)測(cè)序樣品制備過(guò)程中對(duì)大型自動(dòng)站的依賴(lài),完全不需要進(jìn)行繁瑣的建庫(kù)過(guò)程,也不必進(jìn)行克隆挑取、微孔板處理等工作,利用創(chuàng)新的磁珠和emPCR技術(shù)進(jìn)行樣品制備,同時(shí)提供完整的后續(xù)生物信息學(xué)分析解決方案。 1) 樣品種類(lèi):GS FLX系統(tǒng)支持各種不同來(lái)源的樣品序列測(cè)定,包括基因組DNA,PCR產(chǎn)物,BACs,cDNA及小分子RNA等,不同類(lèi)型的樣品測(cè)序都可在一臺(tái)儀器上完成。 2) 樣品DNA打斷:樣品如基因組DNA或BAC等被打斷成300-800bp的片段;對(duì)于小分子的非編碼RNA,這一步驟并不需要。短的PCR產(chǎn)物則可利用GS融合引物擴(kuò)增后直接進(jìn)行步驟4)。 3) 加接頭:借助一系列標(biāo)準(zhǔn)的分子生物學(xué)技術(shù),將3′端和5′端有特異性的A和B接頭連接到DNA片段上。接頭也將在后繼的純化,擴(kuò)增和測(cè)序步驟中用到。圖中僅僅顯示了后續(xù)步驟中要用到的單鏈的DNA片段。 4) 一條DNA片段=一個(gè)磁珠:接頭使成百上千條DNA片段分別結(jié)合到一個(gè)磁珠上,磁珠被單個(gè)油水混合小滴包被后,在這個(gè)小滴里進(jìn)行獨(dú)立的擴(kuò)增,而沒(méi)有其他的競(jìng)爭(zhēng)性或者污染性序列的影響;所有DNA片段進(jìn)行平行擴(kuò)增(emPCR)。 5) 一個(gè)磁珠=一條讀長(zhǎng):經(jīng)過(guò)emPCR擴(kuò)增后,每個(gè)磁珠上的DNA片段擁有了成千上萬(wàn)個(gè)相同的拷貝。經(jīng)過(guò)富集以后,這些片段仍然和磁珠結(jié)合在一起,隨后就可以放入到Pico Titer Plate板中供后繼測(cè)序使用了。 6) 數(shù)據(jù)讀取和分析工具:GS FLX 系統(tǒng)提供三種不同的生物信息學(xué)工具對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,適用于不同的應(yīng)用。例如多達(dá)3GB序列的重測(cè)序,對(duì)比已知參考序列進(jìn)行的擴(kuò)增產(chǎn)物差異分析及 120MB的從頭測(cè)序工作等。 |
技術(shù)應(yīng)用
1.全基因組測(cè)序
u 多達(dá)120 Mb的未知基因組的測(cè)序
1) 生成基因組結(jié)構(gòu)概圖
2) 研究DNA序列的組織,分布和信息
3) 基因篩查:尋找新基因,定位和功能
4) 其他基因組進(jìn)行比較研究
u 全基因組進(jìn)行從頭鳥(niǎo)槍法測(cè)序,例如微生物基因,BAC和YAC克隆測(cè)序
u 比較基因組研究
1) 識(shí)別單堿基突變
2) 識(shí)別突變熱點(diǎn)和保守區(qū)域
3) 識(shí)別插入或者缺失的基因
4) 斷定基因型和表型之間的相關(guān)關(guān)系(如研究藥物抗性的遺傳基礎(chǔ))
5) 基于基因測(cè)序變化進(jìn)行毒性預(yù)測(cè)
6) 進(jìn)行流行病學(xué)分析
7) 了解工業(yè)生產(chǎn)菌株和它們的親代菌株序列上的差異作為進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)菌株開(kāi)發(fā)的遺傳基礎(chǔ)
8) 進(jìn)行宏基因組(Metagenomics)研究
9) 古代化石DNA 測(cè)序研究
u 利用配對(duì)末端方法(Pair-End Tag)將Contigs拼接成Scaffolds
2.轉(zhuǎn)錄組和基因調(diào)節(jié)研究
u 基于短Tags,ESTs,ChIP或者GIS-PET序列的高通量轉(zhuǎn)錄組分析,或miRNA序列的基因組范圍識(shí)別,小分子和非編碼RNA的測(cè)序
u 研究DNA的甲基化模式來(lái)進(jìn)行基因調(diào)節(jié)的研究
3.擴(kuò)增產(chǎn)物分析
u PCR產(chǎn)物的超精細(xì)測(cè)序(應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究的重測(cè)序)
1) 在混合的腫瘤樣本中識(shí)別體細(xì)胞突變
2) 在群體水平上發(fā)現(xiàn)高可信度的SNP位點(diǎn)
u 環(huán)境微生物物種多樣性深度分析
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
² Genome Sequencer FLX Titanium 系列
GS FLX測(cè)序儀應(yīng)用升級(jí)后的Titanium系列試劑,突破性地實(shí)現(xiàn)了第二代測(cè)序既確保了每個(gè)序列的高質(zhì)量、高讀長(zhǎng),又兼顧了高通量測(cè)序的特性。應(yīng)用廣泛而穩(wěn)定,在基因組de novo測(cè)序、基因組重測(cè)序、目標(biāo)基因捕獲測(cè)序、宏基因組測(cè)序和RNA測(cè)序分析等研究領(lǐng)域發(fā)表了上千篇學(xué)術(shù)論文。
每次運(yùn)行能產(chǎn)生100萬(wàn)條以上的有效序列,以Q20為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),單序列讀長(zhǎng)在400bp以上,只需耗時(shí)10小時(shí)。
應(yīng)用GS FLX平臺(tái)可以在一次實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)序列讀長(zhǎng)測(cè)序和大片段雙末端測(cè)序的完美結(jié)合,一次性實(shí)驗(yàn)即可完成一個(gè)微生物基因組的de novo測(cè)序項(xiàng)目,且能確保最佳拼接效果。
400bp以上的讀長(zhǎng)和超高通量測(cè)序能力,使實(shí)驗(yàn)效果最大化,實(shí)驗(yàn)成本最小化。可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求靈活選擇測(cè)序通量,保證了測(cè)序能力的充分利用,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)節(jié)約。
標(biāo)準(zhǔn)化流水作業(yè)的文庫(kù)構(gòu)建流程,避免了常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的細(xì)菌轉(zhuǎn)化、培養(yǎng)以及單克隆的挑選。emPCR富集全自動(dòng)工作站使實(shí)驗(yàn)人員從繁瑣的實(shí)驗(yàn)操作中解放出來(lái)。² 提供簡(jiǎn)單易用的生物信息處理軟件
提供生物信息解決方案
系統(tǒng)屬性
l Titanium 系列試劑
Titanium 系列試劑在試劑、耗材和軟件方面都進(jìn)行了優(yōu)化,確保了GS FLX卓越的測(cè)序性能。
GS FLX Titanium series performance
Throughput | 400-600 million high-quality, filter-passed bases per run* 1 billion bases per day |
Run Time | 10 hours |
Read Length | Average length = 400 bases |
Accuracy | Q20 read length of 400 bases (99% at 400 bases and higher for prior bases) |
Reads per run | >1 million high-quality reads |
Data | Trace data accepted by NCBI since 2005 |
Computing Requirements | Cluster recommended (Roche GS FLX Titanium Cluster available) |
Robustness | No complex optics or lasers, reagents have long shelf life |
測(cè)序結(jié)果舉例:(平均讀長(zhǎng)、序列數(shù)取決于樣品特性)
GS FLX測(cè)序儀
測(cè)序儀全貌 測(cè)序儀內(nèi)部構(gòu)造
l GS FLX高通量測(cè)序儀規(guī)格參數(shù)
Dimensions: upper assembly |
74.3 cm W × 69.8 cm D × 36.1 cm H |
Dimensions: lower assembly | 75.2 cm W × 90.8 cm D × 92.7 cm H (29.62 in W × 35.75 in D× 36.5 in H) |
Weight | 242 kg (532 lbs) |
Power supply | 85 - 132 Vac 50/60Hz 173 - 264 Vac 50/60Hz |
Noise level | <65 dB(A) |
Electromagnetic emission |
Class A |
Electromagnetic immunity |
Important: In industrial areas, this device may be influenced by radio interference.
The user should take the necessary precautions, if appropriate. |
性能提升
2011年GS FLX Titanium系列試劑將進(jìn)行升級(jí),測(cè)序讀長(zhǎng)能提高到1000bp,超過(guò)了ABI 3730XL的測(cè)序讀長(zhǎng),極大拓寬了GS FLX的應(yīng)用范圍。
★ 1Kb讀長(zhǎng)結(jié)合20Kb、8Kb和3Kb Paired end測(cè)序,可以輕松實(shí)現(xiàn)基因組de novo完整測(cè)序。
★ 在進(jìn)行轉(zhuǎn)錄本測(cè)序時(shí),1Kb讀長(zhǎng)序列可以測(cè)通更多的外顯子和可變剪接區(qū)域,發(fā)現(xiàn)更多基因亞型信息。
★ 長(zhǎng)序列可以關(guān)聯(lián)距離更遠(yuǎn)的變異信息,更有利于分型分析。
序列平均讀長(zhǎng)達(dá)到了746bp,讀長(zhǎng)集中在840bp左右
聯(lián)系美吉:
高通量測(cè)序技術(shù)服務(wù)電話:021-51872398-810
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