Genome Sequencer FLX (GS FLX)系統(tǒng)是羅氏454 公司的第二代測序臺,GS FLX的命名正是來源于其在多領(lǐng)域的靈活(flexible)應(yīng)用。隨著該系統(tǒng)性能和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷提升和擴展,必將帶動整個測序領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展,對大規(guī);蛐蛄醒芯康南嚓P(guān)應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的推動作用。美吉生物以先進(jìn)的羅氏454高通量測序平臺、專業(yè)的科研團(tuán)隊、個性化的實驗方案,為您打造優(yōu)質(zhì)的高通量測序服務(wù)。
型號:GS FLX System
試劑:long-read GS FLX Titanium chemistry
產(chǎn)量:100萬序列∕Run
讀長:400bp以上
應(yīng)用:基因組de novo測序、轉(zhuǎn)錄組de novo測序、宏基因組測序、重測序
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年將實現(xiàn)測序讀長達(dá)到1000bp
測序原理
GS FLX系統(tǒng)的測序原理是基于焦磷酸測序法,依靠生物發(fā)光對DNA序列進(jìn)行檢測。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dNTP的聚合與一次熒光信號釋放偶聯(lián)起來。通過檢測熒光信號釋放的有無和強度,就可以達(dá)到實時測定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、高靈敏度和高自動化的特點。
GS FLX高通量測序方法原理示意圖
實驗流程
GS FLX系統(tǒng)減少了傳統(tǒng)測序樣品制備過程中對大型自動站的依賴,完全不需要進(jìn)行繁瑣的建庫過程,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:GS FLX系統(tǒng)支持各種不同來源的樣品序列測定,包括基因組DNA,PCR產(chǎn)物,BACs,cDNA及小分子RNA等,不同類型的樣品測序都可在一臺儀器上完成。 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,擴增和測序步驟中用到。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=一個磁珠:接頭使成百上千條DNA片段分別結(jié)合到一個磁珠上,磁珠被單個油水混合小滴包被后,在這個小滴里進(jìn)行獨立的擴增,而沒有其他的競爭性或者污染性序列的影響;所有DNA片段進(jìn)行平行擴增(emPCR)。 5) 一個磁珠=一條讀長:經(jīng)過emPCR擴增后,每個磁珠上的DNA片段擁有了成千上萬個相同的拷貝。經(jīng)過富集以后,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)工具對測序數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,適用于不同的應(yīng)用。例如多達(dá)3GB序列的重測序,對比已知參考序列進(jìn)行的擴增產(chǎn)物差異分析及 120MB的從頭測序工作等。 |
技術(shù)應(yīng)用
1.全基因組測序
u 多達(dá)120 Mb的未知基因組的測序
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)行從頭鳥槍法測序,例如微生物基因,BAC和YAC克隆測序
u 比較基因組研究
1) 識別單堿基突變
2) 識別突變熱點和保守區(qū)域
3) 識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) 基于基因測序變化進(jìn)行毒性預(yù)測
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 測序研究
u 利用配對末端方法(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別,小分子和非編碼RNA的測序
u 研究DNA的甲基化模式來進(jìn)行基因調(diào)節(jié)的研究
3.擴增產(chǎn)物分析
u PCR產(chǎn)物的超精細(xì)測序(應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究的重測序)
1) 在混合的腫瘤樣本中識別體細(xì)胞突變
2) 在群體水平上發(fā)現(xiàn)高可信度的SNP位點
u 環(huán)境微生物物種多樣性深度分析
技術(shù)優(yōu)勢
² Genome Sequencer FLX Titanium 系列
GS FLX測序儀應(yīng)用升級后的Titanium系列試劑,突破性地實現(xiàn)了第二代測序既確保了每個序列的高質(zhì)量、高讀長,又兼顧了高通量測序的特性。應(yīng)用廣泛而穩(wěn)定,在基因組de novo測序、基因組重測序、目標(biāo)基因捕獲測序、宏基因組測序和RNA測序分析等研究領(lǐng)域發(fā)表了上千篇學(xué)術(shù)論文。
² 獲得更全面的數(shù)據(jù)
每次運行能產(chǎn)生100萬條以上的有效序列,以Q20為評判標(biāo)準(zhǔn),單序列讀長在400bp以上,只需耗時10小時。
² 提升項目實施能力
應(yīng)用GS FLX平臺可以在一次實驗中實現(xiàn)長序列讀長測序和大片段雙末端測序的完美結(jié)合,一次性實驗即可完成一個微生物基因組的de novo測序項目,且能確保最佳拼接效果。
² 降低實驗成本
400bp以上的讀長和超高通量測序能力,使實驗效果最大化,實驗成本最小化?梢愿鶕(jù)實驗設(shè)計要求靈活選擇測序通量,保證了測序能力的充分利用,實現(xiàn)了實驗節(jié)約。
² 提高實驗效率
標(biāo)準(zhǔn)化流水作業(yè)的文庫構(gòu)建流程,避免了常規(guī)實驗中的細(xì)菌轉(zhuǎn)化、培養(yǎng)以及單克隆的挑選。emPCR富集全自動工作站使實驗人員從繁瑣的實驗操作中解放出來。² 提供簡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 |
測序結(jié)果舉例:(平均讀長、序列數(shù)取決于樣品特性)
GS FLX測序儀
測序儀全貌 測序儀內(nèi)部構(gòu)造
l GS FLX高通量測序儀規(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,測序讀長能提高到1000bp,超過了ABI 3730XL的測序讀長,極大拓寬了GS FLX的應(yīng)用范圍。
★ 1Kb讀長結(jié)合20Kb、8Kb和3Kb Paired end測序,可以輕松實現(xiàn)基因組de novo完整測序。
★ 在進(jìn)行轉(zhuǎn)錄本測序時,1Kb讀長序列可以測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。
序列平均讀長達(dá)到了746bp,讀長集中在840bp左右
聯(lián)系美吉:
高通量測序技術(shù)服務(wù)電話:021-51872398-810
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