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隨著NGS次代定序的技術不斷的推陳出新,其能力所涵蓋的層面亦越來越豐富,但一套完整的NGS,其構成的條件,不單只有最新的定序儀器就足夠,定序核酸樣品的良劣往往左右最後定序結果,所謂工欲善其事,必先利其器,要怎麼收穫就要先怎麼栽的道理。本篇文章主要淺談游離核酸(Cell-Free nucleic acids) 的品質對於NGS定序之重要性。在醫學方面,以游離核酸的研究漸趨深入,其為一種細胞外呈游離狀態的小片段核酸,存在於血液、尿液與唾液等,大部分可經由三種方式:細胞凋亡(apoptosis)、細胞壞死(necrosis)與胞泌作用(secretion)進行胞外釋放(圖一),其中又以游離DNA (Cell-Free DNAcfDNA) 應用於癌症腫瘤監控及胎兒產前的診斷(圖二)之進展最為豐富。

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IGV(Integrative Genomics Viewer) 也是Broad Institute開發的NGSarray-based定序資料的genome viewer。他跟GATK 一樣在java平台之上提供反應快速的視覺化界面來瀏覽在本機端或是網路上的多種基因體資料,並且讓我們快速地在不同放大倍率間的序列瀏覽搜尋。他也提供各種定序資料與其他臨床性狀資料的關聯,將不同資料放在一起比較。

Broad Institute2006年與美國癌症研究所(NCI),美國基因體研究中心(NHGRI)合作的癌症基因體圖譜計畫(TCGA)時為了彙整基因copy numberCHIP-seq、表現量、序列變異和臨床資料而開發的。在後續與其他計劃合作(1000 genome, ENCODE)時,IGV也整合了SAM/BAMVCF等檔案。目前IGV主要版本為2.x。以下就操作界面、檔案格式、功能特色加以明。

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    自從 NGS 技術發展至今,已有無數的古老生物被進行定序,這些生物樣品可能來自數千年以前。為了進行定序,首先需要將這些受損或降解的 DNA 片段製備成可供 NGS 定序儀上機使用的 library,而製備的目的主要是讓 DNA 片段兩端接上人工合成的 adapter,一則可起始定序反應,一則可用作 PCR 增輻反應。目前製備的主流方式分為兩種:一種是 454 Life science 使用的 blund end ligation;另一種是 Illumina 使用 Y 型結構的 adapter 進行 A-T ligating,不論何種方式,均為雙股 DNA 的黏合反應,然而,在操作古老 DNA 時,這種製備流程可能會發生一些缺憾。

 

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