Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Centrum Genomiki

Analiza DNA i RNA | Sekwencjonowanie | Elektroforeza

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Centrum Genomiki | Core Facility

Genomics Core Facility świadczy usługi w zakresie analizy DNA i RNA z wykorzystaniem metod sekwencjonowania nowej generacji (NGS) oraz elektroforezy kapilarnej. Nasza oferta skierowana jest do pracowników Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz użytkowników zewnętrznych (ze środowisk akademickich oraz firm).

 

 

 

Oferta

Genomics Core Facility świadczy usługi w zakresie analizy DNA i RNA z wykorzystaniem metod sekwencjonowania nowej generacji (NGS) oraz elektroforezy kapilarnej. Nasza oferta skierowana jest do pracowników Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz użytkowników zewnętrznych (ze środowisk akademickich oraz firm).

 

 

Usługi NGS
  • sekwencjonowanie całego transkryptomu
  • celowane sekwencjonowanie transkryptomu (dostępne dla materiału ludzkiego i mysiego)
  • sekwencjonowanie miRNA
  • celowane sekwencjonowanie DNA (panele SNP/genowe, amplikony)
  • sekwencjonowanie małych genomów
  • sekwencjonowanie metagenomu
  • inne

 

Usługi elektroforezy kapilarnej
  • uwierzytelnianie linii komórkowych (profilowanie STR)
  • analiza STR
  • minisekwencjonowanie Snapshot

 

Usługi z zakresu oceny jakościowo-ilościowej DNA/RNA:
  • analiza fragmentów DNA/RNA na aparacie 2100 Bioanalyzer
  • pomiar stężenia DNA/RNA na fluorometrze Qubit

Po wcześniejszym ustaleniu możemy przeprowadzić również izolację DNA/RNA.

 

Sekwencjonowanie całego transkryptomu (RNA-Seq)

Metoda RNA-Seq pozwala na przeanalizowanie sekwencji wszystkich kodujących i niekodujących RNA obecnych w próbce w określonym czasie. Analizę wykonuje się po uprzednim usunięciu z próbki rybosomalnego RNA lub wzbogaceniu frakcji poli(A) RNA. RNA-Seq umożliwia określenie względnej liczebności zidentyfikowanych cząsteczek RNA, dlatego jest idealnym rozwiązaniem zarówno dla odkrywania nowych transkryptów, jak i analizy ekspresji genów. W przeciwieństwie do mikromacierzy, RNA-Seq nie wymaga użycia specyficznych sond, umożliwiając tym samym wykrywanie nowych transkryptów, fuzji genów, wariantów pojedynczych nukleotydów, indeli i wariantów splicingowych. Ponadto, zapewnia zwiększoną specyficzność i czułość przy zachowaniu informacji o nici źródłowej, co może pomóc np. w zrozumieniu regulacji transkrypcji.

Wymagany materiał:
>10 μg całkowitego RNA wysokiej jakości lub > 20 ng poli(A) RNA lub > 25 ng RNA po rybodeplecji

 

Celowane sekwencjonowanie transkryptomu do analizy ekspresji genów (tylko dla próbek ludzkich i mysich)

Doskonała alternatywa dla mikromacierzy oraz RNA-seq, do szybkiego i ekonomicznego sekwencjonowania transkryptomu. Panele Ion AmpliSeq Transcriptome Gene Expression, obejmujące >95% ludzkich/mysich genów RefSeq (prawie 21 000 docelowych RNA), stanowią atrakcyjne rozwiązanie dla naukowców zainteresowanych różnicową analizą ekspresji genów. Zbudowane z krótkich amplikonów panele mogą być użyte nawet dla RNA wyizolowanego z utrwalonych tkanek, takich jak FFPE, i nie wymagają uprzedniej selekcji cząsteczek z ogonem poli(A) ani rybodeplecji.

Wymagany materiał:
50-100 ng całkowitego RNA (najlepiej traktowanego DNazą)

 

Sekwencjonowanie miRNA

Wykonujemy sekwencjonowanie miRNA w oparciu o zestaw QIAseq miRNA Library Prep firmy Qiagen, który, poprzez wykorzystanie zintegrowanych indeksów molekularnych (UMI), umożliwia precyzyjną analizę różnicową ekspresji oraz odkrywanie nowych miRNA. Zestaw jest zoptymalizowany do przygotowania bibliotek z miRNA i innych cząsteczek RNA o podobnej wielkości z grupą hydroksylową na końcu 3' i grupą fosforanową na końcu 5', takich jak piRNA. Ponadto, zestaw został zaprojektowany tak, aby zminimalizować obecność RNA hY4Y, który często obserwuje się w próbkach surowicy i osocza.

Oferujemy dostęp do bezpłatnych narzędzi służących do pierwotnej i wtórnej analizy danych po sekwencjonowaniu: zliczenia indeksów UMI, mapowania miRNA oraz analizy różnicowej ekspresji.

Wymagany materiał:
>1 ng całkowitego RNA wysokiej jakości (zawierającego frakcję miRNA)

 

Celowane sekwencjonowanie DNA (panele SNP/genowe, amplikony)

Technologia Ion AmpliSeq oferuje szeroką gamę gotowych do użycia i w pełni konfigurowalnych paneli. Niezależnie od rodzaju próbki (gDNA, cfDNA, FFPE) lub gatunku, z którego pochodzi, panele Ion AmpliSeq są doskonałym narzędziem do wykrywania różnych typów mutacji w zdefiniowanych regionach DNA.

Oprócz zastosowania panelu Ion AmpliSeq, możemy przeprowadzić celowaną analizę DNA poprzez sekwencjonowanie produktu/-ów PCR.

Wymagany materiał:
>1 ng DNA dla panelu Ion AmpliSeq lub 100 ng oczyszczonego produktu/ów PCR

 

Sekwencjonowanie małych genomów

Sekwencjonowanie małych genomów (bakteryjnych, wirusowych itp.) przeprowadzamy z wykorzystaniem krótkich lub długich odczytów, w zależności od potrzeb. Sekwencjonowanie za pomocą krótkich odczytów na MiSeq (Illumina) zapewnia najlepszą możliwą jakość danych, podczas gdy długie odczyty generowane przez MinION (ONT), które są w stanie pokryć warianty strukturalne i sekwencje powtarzalne, a nawet cały genom (<4 Mb), znacznie ułatwiają późniejsze składanie sekwencji in silico.

Wymagany materiał:
>1 ng wysokiej jakości DNA do sekwencjonowania za pomocą krótkich odczytów na MiSeq
>400 ng wysokiej jakości DNA do sekwencjonowania za pomocą długich odczytów na MinION

 

Analiza metagenomu

Sekwencjonowanie całego metagenomu jest doskonałym narzędziem umożliwiającym wgląd w bioróżnorodność i funkcje społeczności występującej w danym środowisku. W przeciwieństwie do ukierunkowanych analiz, takich jak sekwencjonowanie 16S rRNA, dostarcza informacji o sekwencji całej puli genomowego DNA obecnego w próbce. W zależności od celów badawczych oferujemy różne opcje analizy metagenomu:

  • głębokie sekwencjonowanie całego metagenomu na platformie Ion Proton (do 100 M odczytów)

wymagany materiał: >100 ng wysokiej jakości DNA

  • sekwencjonowanie próbek o małej ilości DNA na MiSeq (do 25 M odczytów)

wymagany materiał: 1 ng wysokiej jakości DNA

  • sekwencjonowanie za pomocą długich odczytów na MinION

wymagany materiał: >400 ng wysokiej jakości DNA

 

Inne

Oprócz wyżej wymienionych, standardowych usług NGS, na życzenie możemy przygotować inne rodzaje bibliotek lub zsekwencjonować gotowe biblioteki. Jeśli w naszej ofercie nie ma analizy odpowiadającej Twojemu problemowi badawczemu, skontaktuj się z nami, a my dołożymy wszelkich starań, aby znaleźć rozwiązanie dopasowane do Twoich potrzeb.

 

Uwierzytelnianie linii komórkowej

Uwierzytelnianie linii komórkowych wykorzystywanych w pracy badawczej ma kluczowe znaczenie dla prowadzenia rzetelnych i powtarzalnych badań, a dodatkowo jest obecnie często wymagane przez czasopisma naukowe przy publikacji wyników. Jest to analiza oparta o profilowanie STR, które umożliwia weryfikację tożsamości i czystości linii komórkowej. Usługa obejmuje amplifikację STR za pomocą systemu GenePrint 10 (Promega), analizę otrzymanego profilu STR pod kątem zanieczyszczenia krzyżowego linii oraz porównanie go z profilami STR ludzkich linii komórkowych w publicznych bazach danych w celu potwierdzenia tożsamości badanej linii.

Wymagany materiał:
>1 ng DNA lub pellet komórkowy (ok. 106 komórek)

 

Analiza STR

Sekwencje mikrosatelitarne (krótkie powtórzenia tandemowe) oferują duży wybór wysoce informatywnych markerów, dlatego ich analiza jest szczególnie użytecznym narzędziem w badaniach asocjacyjnych, ale jest również często wykorzystywana do identyfikacji osobniczej oraz w badaniach pokrewieństwa. Analiza obejmuje amplifikację PCR loci mikrosatelitarnych przy użyciu starterów znakowanych fluorescencyjnie, otrzymane produkty PCR są następnie analizowane przez system do elektroforezy kapilarnej w celu rozdzielenia alleli według wielkości.

 

Minisekwencjonowanie SnaPshot

Minisekwencjonowanie to popularna metoda mająca zastosowanie nie tylko w badaniach genomicznych, ale także w kryminalistyce, szczególnie przydatna do analizy zdegradowanego DNA lub próbek o niskiej zawartości DNA. System SNaPshot Multiplex umożliwia jednoczesne badanie do 30 markerów SNP przy użyciu techniki SBE. Technika ta polega na wydłużaniu zdefiniowanych przez użytkownika starterów znakowanymi ddNTP o jedną zasadę. Produkty reakcji są następnie rozdzielane za pomocą elektroforezy kapilarnej, a po wykryciu fluorescencji identyfikowane są allele pojedynczego markera. Czułość metody (AF >5%) oraz możliwość multipleksowania sprawiają, że SNaPshot jest idealnym rozwiązaniem do walidacji SNP.

 

 

Sprzęt
  • Platformy NGS:
    • NextSeq 2000 (Illumina)*
    • Ion Proton (Thermo Fisher Scientific)
    • MiSeq (Ilumina)
    • MinION (Oxford Nanopore Technologies)
  • System do elektroforezy kapilarnej: 3500 Series Genetic Analyzer (Applied Biosystems)
  • Aparat do qPCR: QuantStudio 12K flex (Applied Biosystems)
  • Ocena DNA/RNA: fluorometr Qubit (Invitrogen), 2100 Bioanalyzer (Agilent), spektrofotometr Nanodrop (Thermo Fisher Scientific)
  • Inne: homogenizator Precellys 24 Tissue Homogenizer (Bertin Instruments), sonifikator Bioruptor Pico (Diagenode), Pippin Prep (Sage Science)
  • * Sprzęt zakupiono przy wsparciu finansowym Priorytetowego Obszaru Badawczego BioS w ramach Programu Strategicznego Inicjatywa Doskonałości w Uniwersytecie Jagiellońskim.

mgr inż. Agata Jarosz
Kierownik Genomics Core Facility
Email: agata.1.jarosz@uj.edu.pl
Tel: 12 664 61 13

mgr Kinga Herda
Technik laboratoryjny
Email: kinga.herda@uj.edu.pl
Tel: 12 664 61 13

mgr Adrianna Klajmon
Technik laboratoryjny
Email: adrianna.klajmon@uj.edu.pl
Tel: 12 664 61 13

dr inż. Agata Muszyńska
Bioinformatyk
Email: a.muszynska@uj.edu.pl