鸟枪法宏基因组测序

使用NGS同时对数千种生物体进行测序

什么是鸟枪法宏基因组测序?

鸟枪法宏基因组测序技术帮助研究人员对给定的复杂样本中存在的所有生物体的所有基因进行全面采样1,2。微生物学家可以利用这种新一代测序(NGS)方法评估细菌多样性,并检测各种环境中微生物的丰度。鸟枪法宏基因组学还可以用来研究不可培养的微生物,其他方法很难或无法分析这些微生物3

Scientist, back view, removing gray tab protective coving over flow cell from NextSeq 1000/2000 P3 reagent cartridge, 300 cycles

为什么测序深度对鸟枪法宏基因组学很重要

测序深度是指与基因组参考区域比对的测序读数的数量。这一点很重要,因为更高的测序深度提供了更有力的证据来证明结果的正确性。尽管鸟枪法宏基因组测序很全面,但与16S测序相比,这种方法分析成本昂贵且复杂。低深度鸟枪法测序是弥补两种方法缺点的有效替代方法,与全面的鸟枪法测序相比,读数深度更低,同时与16S测序相比,能够获得更高的鉴别能力和可重现的结果4

鸟枪法宏基因组测序的应用

人类微生物组分析

了解NGS如何推动针对整个微生物群落基因组的研究,包括那些无法培养的生物体的基因组。

基因组监测

了解研究人员如何利用基因组监测方法在分子水平上研究病原体,从而深入了解它们在世界各地人群中的行为和进化。

推荐的鸟枪法宏基因组学工作流程

1
文库制备
2
测序
3
分析
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分析

鸟枪法宏基因组测序指南

阅读本指南,了解如何对重要疾病的复杂微生物样本进行测序,或深入了解群落水平的微生物多样性和功能。

Two researchers, man and woman, kneeling in the middle of a forest near at the bed of a river, holding a jar filled with murky river water, looking closely at the composition and assessing.

相关方法

16S和ITS rRNA测序

基于新一代测序(NGS)的ITS和16S rRNA基因测序可比较来自复合微生物组或环境中难以研究甚至不可能研究的样本的系统发育和分类,它们都是该应用领域的成熟方法。

宏转录组测序

了解如何共同研究复杂微生物群落中表达的mRNA。该方法还使研究人员能够深入了解微生物在特定时间对给定环境做出的反应。

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在这次访谈中,CMMR主任兼Diversigen首席科学官Joseph Petrosino博士讨论了他如何利用全基因组鸟枪法测序和转录组学来改进药物发现和开发。

土壤宏基因组学工作流程

阅读此应用说明,了解更多有关使用鸟枪法宏基因组学进行可扩展研究以研究土壤微生物的信息。

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参考文献

  1. Quince, C., Walker, A., Simpson, J. et al. Shotgun metagenomics, from sampling to analysisNat Biotechnol. 2017; 35, 833–844. doi: 10.1038/nbt.3935
  2. Deng, X., Achari, A., Federman, S. et al. Metagenomic sequencing with spiked primer enrichment for viral diagnostics and genomic surveillanceNat Microbiol. 2020; 5, 443–454. doi: 10.1038/s41564-019-0637-9
  3. Sharpton TJ. An introduction to the analysis of shotgun metagenomic data. Front Plant Sci. 2014; Jun 16;5:209. doi: 10.3389/fpls.2014.00209
  4. La Reau, A.J., Strom, N.B., Filvaroff, E. et al. Shallow shotgun sequencing reduces technical variation in microbiome analysisSci Rep 2023; 13(1). doi: 10.1038/s41598-023-33489-1