探索未知的:下一代测序支持物种的研究

介绍

地球上有多少物种?这是一个研究人员难以回答的基本问题。尽管二百万不同的物种已经编目,世界惊人的多样性意味着很可能有更多的植物,昆虫和微生物尚未被发现。帮助识别、描述和分类的多样性的物种,在陆地和海洋,的目标之一是冲绳科学与技术研究所的研究人员(OIST)在日本冲绳岛。

这是一个不小的任务。考虑海洋:鉴于其庞大的规模和深度,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)认为,只有不到10%的海洋物种分类和编目。¹使用新方法,科学家们现在估计,世界之间包含一个和六十亿个物种,一个千重超过那些已经描述的科学标准。²

娜娜Arakaki博士是一位经理和森野奎良博士曾经是研究支持专家在DNA测序部分(SQC) OIST在冲绳,日本。

新一代测序通知研究

娜娜Arakaki博士是一位经理在DNA测序部分在OIST (SQC)。SQC团队使用的高通量NovaSeq 6000系统执行顺序为脊索动物和其他海洋生物的进化基因组学研究。OIST核心实验室,SQC团队提供测序服务,动物学家和生物学家OIST和其他研究人员在整个世界。

“我们的服务范围从新创测序,测序,RNA-Seq ChIP-Seq,扩增子测序,“Arakaki博士说。“我们与不同的研究单位合作,支持研究各种海洋无脊椎动物,包括海星、橡子蠕虫,珍珠贝,章鱼,鱿鱼,以及不同的海藻。”

他们关注的海洋生物并不是偶然。OIST是教授已经Satoh尊敬的海洋基因组学实验室。“日本在研究海洋生物有着悠久的传统,“Satoh教授说。“我们有各种各样的海洋站在国家和研究人员发现大量的不同的生物信息。今天,基因组序列的生物正被研究人员加快进一步研究。”

冲绳的生物遗产的理解和保留

OIST任务是进行研究的一部分,可以“冲绳的可持续发展作出贡献。”³为此,Arakaki博士和她的团队正在研究几个项目,它直接影响到冲绳的生态系统和行业。“我们正在执行一些新创测序项目或在冲绳岛附近发现的生物,“Arakaki博士说。“有些是很重要的,这样我们才能支持他们的研究动物的进化历史。其他人有更多对冲绳经济的影响。”

实验室的一个重大项目涉及的基因组测序Acanthaster planci,更好地称为以及棘冠海星。加上热带气旋,这种掠夺性海星物种被认为是硬珊瑚礁破坏的主要原因之一,在整个太平洋。^4、5”以及棘冠海星的物种是珊瑚礁的天敌,”森野奎良博士说,以前的研究支持专家SQC团队。“保护珊瑚礁,重要的是,我们理解如何以及为什么他们是如此有害的。研究基因组之后,我们发现这个海星的种群遗传学相当有趣。”

以及棘冠海星吃硬珊瑚。在“爆发”,大量的海星积聚在一个礁,导致其毁灭。科学家们不知道为什么这样的大量聚集在一个地方。下一代测序(上天)提供的服务SQC启用Satoh教授和他的同事来识别基因产物,使这些海星相互沟通,提供一个新的目标在未来生物防除策略。

“排序是吸引更多的低成本OIST研究人员使用我们的测序服务,使他们能够从分子生物学的角度研究动物门。”

SQC团队也其他珊瑚物种的基因组测序。“通过观察珊瑚基因组,我们可以看到为什么他们会突然消失在一个广阔的区域内,也许是因为温度,“森野奎博士说。“理解我们所获得的遗传背景和其他信息,测序可以使我们了解更多关于这些生物。”亚博官网人口yobet亚洲

OIST研究人员与SQC做出非凡的发现对于毒蛇的进化蛇毒⁶;的光合特性Symbiodinium一个重要的单细胞生物,可以帮助保持海洋生态系统健康;⁷和基因组学的褐藻,食用海藻。⁸目前的研究重点是测序当地鱼、海藻、陆地动物,甚至Shikuwasa,柑橘类水果的小岛。

“所有的这些物种都是非常特别的岛屿,”森野奎博士解释道。“他们是我们文化的一部分。关于他们的基因组数据将帮助我们理解这些物种及其进化的故事。因为他们是种植在冲绳,理解他们的基因组是同样重要的农业产业。数据将使我们能够提高生产率、栽培和抵抗疾病。”

探索未知的使用NovaSeq 6000系统

测序曾经是时间和劳动密集型的。星期才执行基本的基因组分析。“在上天之前,我们的研究进行利用Sanger测序,它只针对有限数量的基因,”Arakaki博士说。“由于技术的限制,有很多假设不能测试。”

Arakaki博士认为NovaSeq 6000系统已经产生了积极的影响他们的工作。系统大大降低了他们对测序成本,提供了更大的灵活性和准确性。NovaSeq 6000系统之前,测序项目团队执行现在都是难以想象的,并禁止涉及的成本和时间。

“NovaSeq 6000系统吞吐量高和分析是非常复杂的,”森野奎博士说。”而不是20 megabases,我们可以很容易地完成400 megabases基因组。我们快速测序转变使得Satoh教授来完成项目,而不必与其他专家合作。现在需要数年使用Sanger测序可以在几天内被执行上天。”

森野奎博士赞赏NovaSeq 6000系统的改进的用户界面,和它的易用性和灵活性。“所有的试剂装进盒,它更容易处理,“森野奎博士补充说。“我们不再担心犯错误。的短期时间NovaSeq 6000系统便于组织测序计划。我们不需要等待很长时间来执行我们的工作。NovaSeq 6000系统是非常有效的。”

然而,最重要的特点的NovaSeq 6000系统SQC团队高数据质量。具有较高分辨率的系统使他们能够执行分析,而不需要参考基因组测序和少量的数据。“我们开始使用NovaSeq 6000系统来减少我们的测序成本,这样我们可以运行更多的样本和留在我们的预算,”Arakaki博士说。“然而,它有许多其他优点。6000年NovaSeq系统在我的工作是一个非常宝贵的工具。令人惊奇的参与等重要项目,做我的一部分帮助研究者们实现他们的目标。”

前进

当前SQC研究包括测序军曹鱼,鱼在太平洋发现在冲绳和其他地方。他们计划继续测序各种海洋生物,物种以及地球冲绳,做他们的部分在日本帮助目录新的和有趣的物种。

OIST“NovaSeq 6000系统改造研究,”森野奎博士说。”高吞吐量使我们能够迅速分析数据。测序的低成本吸引更多OIST研究人员使用我们的测序服务,使他们能够从分子生物学的角度研究动物门。”

“我们非常兴奋的角色NovaSeq 6000系统将在未来水产养殖研究,“Arakaki博士补充说。“有很多新发现的可能性,因为这个领域在很大程度上仍是未知的。”

森野奎博士对此表示赞同。“仍然有很多物种测序,这里更多的探索和在世界其他地方,”森野奎博士说。“这是非常令人兴奋的听到我们的研究人员从我们提供的测序数据。yobet亚洲NovaSeq 6000系统似乎总是发现一些意想不到的。”

看到OIST扩大水产养殖与门店:

OIST视频

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