基于三代測序平臺的無參轉錄分析技術

基于Pacbio?SMRT單分子實時測序技術無需打斷RNA片段，直接反轉錄得到的全長cDNA，該平臺的超長讀取可以獲取單條完整轉錄本的序列信息，后期無需組裝即可得到完整的轉錄本序列。少了拼接過程的轉錄本序列，z確性更高。基于這樣的轉錄本序列進行的分析得到的結果更z確，同樣能夠進行的分析也更多方位、更全面。而目前的轉錄組分析軟件比較分散，有些是分析三代序列的，有些是進行二代序列分析的。目前沒有一款軟件可以同時進行二代和三代的分析。而且很多軟件安裝并不方便，也不兼容所有系統(tǒng)。百邁客的《基于三代測序平臺的無參轉錄組分析技術》是專門為進行三代Pacbio測序研究的用戶而設計的，解決了目前分析方法分散，軟件兼容性不足的問題，同時解決了二代數(shù)據(jù)分析得到的轉錄本序列z確度及完整度不足的問題。

本軟件基于Pacbio測序平臺可以直接獲取全長轉錄本序列的技術優(yōu)勢，使用CD-hit對得到的全長序列進行再次聚類，以得到更z確的轉錄本序列。集成了三代測序研究中常見的FLNC分析、全長序列的聚類去冗余分析、轉錄本的注釋、轉錄本的可變剪接分析，CDS預測，以及結合二代測序技術對三代測序得到的轉錄本進行定量分析、差異分析、差異轉錄本的富集分析和蛋白互作分析等。用戶僅需簡單設置便可快速的完成整個分析過程，同時基于云平臺技術可以更加方便用戶對于跨平臺測序數(shù)據(jù)的分析，并且網(wǎng)頁的在線操作免去了繁瑣的環(huán)境配置過程。

北京百邁客自有多臺三代測序儀，并且自主開發(fā)了完善的分析流程，從樣本到分析結果的一站式服務體系極大的方便了客戶對于三代全長轉錄組的分析需求，為全長轉錄組學的研究發(fā)展助力！

基于三代測序的全基因組重測序分析技術

全基因組重測序是對已知基因組序列的物種進行不同個體的基因組測序，通過與參考基因組序列比對，獲得個體或群體的差異。但是由于二代測序reads較短，導致無法獲得z確的結構變異。ONT?測序是新一代基于納米孔的單分子實時電信號測序技術。目前越來越多的研究通過ONT長讀長測序檢測大片段結構變異（SV），其主要原理是將下機數(shù)據(jù)與參考基因組序列比對，繼而檢測測序樣本的基因組上是否發(fā)生了大片段（≥50bp）的變異。但是目前的研究ONT重測序的方法分散并且軟件的功能單一，沒有一款軟件能夠完整、全面并且z確的進行三代ONT重測序分析。對于普通科研用戶來說，安裝軟件配置并使用這些軟件以及整合各個軟件分析結果將花費比較多的時間且很不方便。

百邁客專利技術《基于三代測序平臺的全基因組重測序分析平臺》能夠解決三代ONT重測序研究中常見的SV檢測、CNV檢測以及差異SV/CNV分析；除此之外，若是人類樣本，還可檢測重復序列的變異以及HLA分型等分析形成了自動化的分析流程，并產(chǎn)出一定的分析結果，包括表格和圖形。用戶僅需簡單設置便可快速的完成整個分析過程，同時基于云平臺技術可以更加方便用戶的使用同時也方便了用戶的跨平臺使用以及免去繁瑣的環(huán)境配置過程。

該技術已應用在2021年1月29日由四川大學華西醫(yī)院與北京百邁客生物科技有限公司合作在Cell?Host?&?Microbe（IF?15.7）上發(fā)表的ONT重測序文章，研究團隊利用納米孔三代測序技術對來自于248位新冠感染者的310個臨床樣本進行病毒全基因組測序，并結合一代和二代測序技術驗證，檢測到35個突變株，其中約20%具有同一種突變Nsp1編碼區(qū)（Δ500-532）缺失，并從分子病毒、分子流行病和臨床表現(xiàn)角度闡述了該突變株的特征。

基于生物云平臺的遺傳進化分析平臺

群體遺傳學研究中各種基因的頻率，以及在不同世代間的傳遞規(guī)律和演變方式。它應用數(shù)學和統(tǒng)計學方法，以及分子生物學技術和方法，研究群體中基因和基因頻率以及影響這些頻率的各種因素，由此探討進化的機制。當前分析模式主要是客戶提供基因型數(shù)據(jù)或者原始數(shù)據(jù)，隨后采用合適的分析方法進行分析，主要存在客戶過度依賴生信公司、溝通效率低下、分析過程不透明，客戶不可見、部分結果需要反復調整等問題，為了解決上述存在的問題，同時針對遺傳進化重復性高、適用范圍廣的分析方法進行云部署，能夠讓分析人員可視化界面操作，即使沒有生信基礎也可以分析。

本軟件基于百邁客多年遺傳進化項目分析經(jīng)驗，面向無任何生物信息基礎的科研工作者開發(fā)集成式分析流程。軟件部署在高性能服務器上，可以快速完成系統(tǒng)發(fā)育樹構建、連鎖不平衡、遺傳多樣性、選擇性清除、親緣關系、主成分、群體結構等分析內(nèi)容。遺傳進化上云分析，極大縮短數(shù)據(jù)拷貝、傳輸、準備的時間。任務分析實時監(jiān)控，透明，進度清晰。同時客戶還可以借助云平臺自主分析，減少人力溝通成本，縮短了信息分析的時間成本。前遺傳進化分析平臺是面向市場的平臺，具有獨創(chuàng)性、新穎性技術特點。

目前，基于北京百邁客云搭建的遺傳進化分析平臺這項技術廣泛應用于農(nóng)作物、蔬菜、花卉、水果、林木、人類等物種。同時基于該項服務技術百邁客已與全國眾多科研院所簽訂了服務協(xié)議，積累了大量的該項目服務分析經(jīng)驗。

基于三代數(shù)據(jù)的基因組斷點識別技術

自20世紀末人類基因組被測序以來，整個生命科學研究至今都處在“基因組浪潮”中。人們對生物的認識不再是簡單依據(jù)實驗觀測和描述，而是能夠通過基因組數(shù)據(jù)系統(tǒng)的深入解析內(nèi)在規(guī)律。近年來，隨著測序技術的不斷發(fā)展，科研工作者能夠更快更便捷的獲得更完整、質量更高的基因組參考序列。但早期基因組組裝的評估上主要依賴二代數(shù)據(jù)回比、BUSCO評估等，其中很少有基因組序列連接錯誤的評估方式。

百邁客專利技術《基于三代數(shù)據(jù)的基因組斷點識別技術》能結合三代測序數(shù)據(jù)快速方便的判斷基因組序列的組裝錯誤，提升基因組序列z確性，為生物學研究奠定重要的基因組基礎。該專利技術不僅可以判斷基因組上連接錯誤的地方（即斷點），同時可以對錯誤區(qū)域的結果進行作圖，給予研究者直觀的結果展示，從而方便研究者對基因組序列進行進一步改善，為基因組數(shù)據(jù)分析提供一個有力的工具。

而該項技術也已在多項合作案例中成功引用，如2021年中國科學院昆明植物研究所關于無刺光葉薔薇（月季）基因組學研究成果發(fā)表在國際期刊National?Science?Review（IF：17.275），探究了月季皮刺遺傳調控機制，為更好理解植物新性狀產(chǎn)生與維持機制提供了新視角；如2021年中國科學院南海海洋研究所關于草海龍基因組學研究成果發(fā)表在國際期刊Science?Advances（IF：14.136），揭示了海龍科物種性別決定基因的產(chǎn)生和演化歷程，為海洋魚類的環(huán)境適應性進化研究提供了重要理論依據(jù)。

 

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