Варианты НИР по объектам
Прокариоты
Требования к качеству ДНК
1. ДНК должна быть растворена в деионизованной воде с концентрацией не менее 20 нг/мкл.
2. В образце ДНК должна быть измерена концентрация РНК на Qubit. В том случае, если концентрация РНК >20% от концентрации ДНК, препарат должен быть обработан РНКазой, очищен от последней, а измерения повторены.
3. Необходимо привести спектр поглощения (200-300 нм) образца ДНК. Спектр должен быть классическим с максимумом на 260 нм и минимумом на 230 нм. Соотношение A260/ A280 1.6-1.8, а A260/ A230 в пределах 2-2.2.
4. Общее количество ДНК, измеренной на Qubit, должно составлять не менее 500 нг и не должно отличаться более чем на 20% от количества определенного при A260 на спектрофотометре.
5. Необходимо привести электрофорез образца ДНК с нанесенным маркером, из которого будет видно, что длина фрагментов ДНК составляет не менее 10 Кб. Последнее особенно критично, если планируется сборка кольцевого бактериального генома с использованием MinIon.
2. В образце ДНК должна быть измерена концентрация РНК на Qubit. В том случае, если концентрация РНК >20% от концентрации ДНК, препарат должен быть обработан РНКазой, очищен от последней, а измерения повторены.
3. Необходимо привести спектр поглощения (200-300 нм) образца ДНК. Спектр должен быть классическим с максимумом на 260 нм и минимумом на 230 нм. Соотношение A260/ A280 1.6-1.8, а A260/ A230 в пределах 2-2.2.
4. Общее количество ДНК, измеренной на Qubit, должно составлять не менее 500 нг и не должно отличаться более чем на 20% от количества определенного при A260 на спектрофотометре.
5. Необходимо привести электрофорез образца ДНК с нанесенным маркером, из которого будет видно, что длина фрагментов ДНК составляет не менее 10 Кб. Последнее особенно критично, если планируется сборка кольцевого бактериального генома с использованием MinIon.
De novo сборка кольцевого генома
В настоящий момент получение кольцевого генома бактерии или археи считается «хорошим тоном» в работах по геномике прокариот и необходимым, но понятно, что недостаточным условием публикации качественной статьи.
ЦКП «Геномика» выполняет de novo сборку кольцевых геномов, комбинируя данные секвенирования двух платформ:
1) Minlon (Nanopore), которая обеспечивает длинные прочтения
2) Miseq (Illumina) или MGIseq-2000 (MGI), дающие высокую точность и используемые для «полировки» генома.
ЦКП «Геномика» выполняет de novo сборку кольцевых геномов, комбинируя данные секвенирования двух платформ:
1) Minlon (Nanopore), которая обеспечивает длинные прочтения
2) Miseq (Illumina) или MGIseq-2000 (MGI), дающие высокую точность и используемые для «полировки» генома.
Таксономическая идентификация бактерий и архей
Как правило, таксономическая идентификация прокариот начинается с секвенирования и анализа гена 16S рРНК. Однако, нередко наблюдается ситуация когда близкие виды имеют полностью или почти одинаковые гены 16S рРНК. В этом случае необходимо анализировать дополнительные маркеры, набор которых может отличаться для разных видов.
В качестве более точной альтернативы ЦКП «Геномика» проводит таксономическую идентификацию по результатам полногеномного секвенирования, данные которого используются для построения общего филогенетического дерева (GTDB) по порядку 120 прокариотическим генам. Именно такой подход является наиболее точным вариантом установления таксономии в настоящий момент и его результаты в некоторых случаях привели к существенному изменению положения ряда таксонов.
В качестве более точной альтернативы ЦКП «Геномика» проводит таксономическую идентификацию по результатам полногеномного секвенирования, данные которого используются для построения общего филогенетического дерева (GTDB) по порядку 120 прокариотическим генам. Именно такой подход является наиболее точным вариантом установления таксономии в настоящий момент и его результаты в некоторых случаях привели к существенному изменению положения ряда таксонов.
Серотипирование
Серотип (Серовар) — группа микроорганизмов одного вида, объединяемых общей антигенной структурой, определяемой иммунологическими методами. Серотип не является таксономической категорией и позволяет систематизовать патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, что необходимо в эпидемиологических исследованиях. Их систематизация ведётся на основе вирулентности, липополисахаридов (ЛПС), грамотрицательности, присутствия экзотоксинов, генетических особенностей или других факторов, позволяющих различить двух особей одного вида.
Род Сальмонелл (Salmonella) в некотором роде является уникальным, для него описано более 2600 серотипов. Лабораторная диагностика сальмонеллезов основана на ферментативной и антигенной характеристиках (схема Кауффмана—Уайта), которые позволяют отнести выделенный штамм к роду Salmonella, виду, подвиду и серологическому варианту. Однако, традиционное серотипирование имеет ряд недостатков, включая трудоемкость и высокую стоимость сывороток.
В качестве альтернативы ЦКП «Геномика» предлагает проведение полногеномного секвенирования с последующим определением серотипа по генетическим детерминантам.
Род Сальмонелл (Salmonella) в некотором роде является уникальным, для него описано более 2600 серотипов. Лабораторная диагностика сальмонеллезов основана на ферментативной и антигенной характеристиках (схема Кауффмана—Уайта), которые позволяют отнести выделенный штамм к роду Salmonella, виду, подвиду и серологическому варианту. Однако, традиционное серотипирование имеет ряд недостатков, включая трудоемкость и высокую стоимость сывороток.
В качестве альтернативы ЦКП «Геномика» предлагает проведение полногеномного секвенирования с последующим определением серотипа по генетическим детерминантам.
