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FastTargetTM多重目的区域富集测序技术

FastTargetTM多重目的区域富集测序技术

技术简介:

目标区域测序(Targeted Sequencing):是指针对感兴趣的目标区域富集后进行大规模测序。研究者可以针对自己感兴趣的染色体区域或者大量的候选基因区域进行数百个甚至上千个样品的序列测定。目前,天昊生物提供2种目标区域富集方法:FastTargetTM多重目的区域富集测序技术和定制液相芯片富集测序技术。

FastTarget富集

FastTargetTM多重目的区域富集测序技术针对目的区域设计多重PCR扩增体系,从而达到富集目的片段的目的,对研究者感兴趣的基因组区域进行捕获富集。一个扩增反应体系可以完成16-20个PCR反应,直接获得4Kb左右的基因组区域,该技术方法非常成熟,方法快速、操作简单,无需复杂的建库过程。后续,利用Illumina Miseq测序仪的2×250bp测序模式或Illumina Hiseq 测序仪的2×150bp测序模式对目的片段实现双向测序,对所获得测序数据进行生物信息学的读取、质控及分析,寻找研究感兴趣的序列及序列差异。该方法非常适合<200Kb的多个候选基因外显子富集二代测序项目。

应用领域:

      a)候选基因突变筛查
      b)复杂疾病关联分析
      c)临床疾病诊断

技术优势:


      a)针对性强:比起全基因组水平的研究,目标区域测序更具有针对性,可以依赖大量的前期研究成果,获得候选染色体区域或者基于生物通路的大量候选基因。
      b)费用低:目标区域测序区域较小,可对数百个样品进行快速测序,大大降低了研究成本。
      c)信息量大:比起目标区域或者候选基因单倍型标签SNP分型的研究策略,目标区域测序可以完整覆盖整个基因区域,不仅可以获得高频SNP的分型数据,而且还可以发现低频的和个体特有的变异。
      d)效率高:比起使用Sanger法的候选基因测序方法,基于二代测序技术的目标区域测序更加快速、高效。
      e)高精度:目标区域的高测序深度保证了更准确的测序结果,例如目标区域测序的测序深度可以达到200×。

技术路线:


服务特色

技术参数


富集方法 样本要求 测序策略 数据要求
FastTarget富集
  • 样本类型:完整无污染的基因组DNA;
  • 样本浓度:浓度>=20ng/µL.
  • 样本纯度:OD 260/280介于1.8-2.0,OD260/230 ≥2.0;
  • 样品需求量:30ng/单个Panel;
  • Illumina 2X150
  • 对于通过质控所有样本,平均目标区域测序深度 > 500×,碱基 Q30 比例 >75%;超过 90% 的样本目标区域测序深度 > 300×,这些样本大于 20× 的片段比例平均大于 90%;以上数据标准不适用于位于或包含高 GC 区域、 STR区域的扩增子。

数据分析流程


基本分析内容
  • 原始数据整理、质量评估
  • 序列过滤、统计富集效率
  • 比对到目的区域
  • SNV/InDel/CNV检测,注释,统计
高级分析内容
单基因病分析内容
  • 突变位点过滤(数据库过滤,匹配正常样本过滤)
  • 依据家系信息进行遗传模式分析
  • 候选致病基因功能注释
  • 候选致病基因通路富集分析
  • 基于家系连锁分析
  • 纯合区域策略分析
复杂疾病分析内容
  • 突变位点过滤(数据库过滤,匹配正常样本过滤)
  • 依据家系信息进行遗传模式分析
  • 常见变异的关联分析
  • 罕见变异的基因负荷检验
  • 候选致病基因功能注释
  • 候选致病基因通路富集分析
肿瘤分析内容
  • Somatic SNV/InDel/CNV检测,注释,统计
  • 不同阶段样本突变谱差异统计
  • 高频突变基因统计
  • 驱动基因统计分析
天昊特色分析内容 天昊二代测序数据验证试剂盒完成96个SNP分型,分析与二代测序结果的一致性

部分客户文章列表


单位 参考文献 主要内容
南京市第一医院神经内科 Jiang, T., et al., A rare coding variant in TREM2 increases risk for Alzheimer's disease in Han Chinese. Neurobiology of Aging, 2016. 42: p. 217.e1. IF:4.454 候选基因的突变筛查
阜外医院,心血管疾病国家重点实验室 Li, J.J., et al., Familial Hypercholesterolemia Phenotype in Chinese Patients Undergoing Coronary Angiography. 2016: p. ATVBAHA.116.308456. IF:6.086 候选基因的突变筛查
上海交通大学医学部附属新华病院 Li, T., et al., Identification of candidate genes for congenital heart defects on proximal chromosome 8p. Scientific Reports, 2016. 6: p. 36133.IF:4.122 候选基因的突变筛查
上海六院 Zhang, H., et al., Clinical characteristics and the identification of novel mutations of COL1A1 and COL1A2 in 61 Chinese patients with osteogenesis imperfecta. Molecular Medicine Reports, 2016. 14(5).IF:1.922 候选基因的突变筛查
浙江大学医学院 Xiao, H., et al., Mutations in epigenetic regulators are involved in acute lymphoblastic leukemia relapse following allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Oncotarget, 2016. 7(3): p. 2696-708. 候选基因的突变筛查
复旦大学华山医院 Zhang, Z., et al., Genomic variations of the mevalonate pathway in porokeratosis. Elife, 2015. 4: p. e06322.IF:7.616 利用全外显子组测序技术和FastTarget目的区域富集测序技术相结合,成功解析了费城染色体阴性成人急性淋巴细胞白血病在异基因造血干细胞移植后复发的遗传因素,首次提出复发患者存在表观遗传调控基因突变的富集
上海交通大学附属第六人民医院 Xu, F., et al., Whole-exome and targeted sequencing identify ROBO1 and ROBO2 mutations as progression-related drivers in myelodysplastic syndromes. Nat Commun, 2015. 6: p. 8806.IF:12.353 目的区域测序解析甲羟戊酸通路上的遗传变异可导致汗孔角化症
上海交通大学附属第六人民医院 Zhang, Z.L., et al., The identification of novel mutations in COL1A1 , COL1A2 , and LEPRE1 genes in Chinese patients with osteogenesis imperfecta. Journal of Bone and Mineral Metabolism, 2012. 30(1): p. 69-77.IF:2.472 外显子组测序助力骨髓增生异常综合征(Myelodysplastic Syndrome,MDS)疾病进展相关驱动因子研究
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