Ultraheli DNA fragmenteerimine uue põlvkonna sekveneerimiseks

Uue põlvkonna sekveneerimine (NGS) eeldab genoomse DNA usaldusväärset nihkejõududega lõhkumist ja fragmenteerimist, et genoomse DNA ahelaid sekveneerida ja genoomi raamatukogusid luua. DNA kontrollitud fragmenteerimine DNA fragmentideks on oluline proovide ettevalmistamise etapp, mis tuleb teha enne DNA sekveneerimist. Ultraheli töötlus on tõestatud tõhus ja usaldusväärne meetod kindla pikkusega DNA fragmenteerimiseks. Ultraheli DNA fragmenteerimise protokollid annavad korratavaid fragmenteerimistulemusi. Hielscheri ultraheli seadmed suudavad tekitada laia valiku genoomse DNA fragmentide suurusjaotusi, mida saab töötlusparameetrite abil täpselt juhtida. Kuna Hielscheri ultraheli DNA nihkejõududega lõhkumise süsteemid on saadaval nii ühe kui ka mitme viaali jaoks ning mikroplaatide jaoks, muutub proovide ettevalmistamine väga tõhusaks.

UIP400MTP plaadisonikaator suure läbilaskevõimega proovide ettevalmistamiseks: UIP400MTP töötleb proove ühtlaselt ultraheliga mitmekoopalistes mikrotiiterplaatides ja 96-koopalistes plaatides, lõhkudes rakke, ekstraheerides valke ning fragmenteerides DNA-d, RNA-d ja alfa-sünukleiini fibrille.

UIP400MTP plaadisonikaator suure läbilaskevõimega proovide ettevalmistamiseks töötleb proove ühtlaselt ultrahelitöötlusega mitmekaevulistes mikrotiiterplaatides ja 96-kaevulistes plaatides

Ultraheli DNA fragmenteerimise eelised

korratavad / reprodutseeritavad tulemused
täpselt reguleeritav kindla fragmendipikkuse saavutamiseks
kiire töötlus
ühtlased DNA fragmenteerimise tulemused
seadmed igasuguse proovimahu jaoks (nt mitu viaali või mikroplaadid)
suur läbilaskevõime
täpne temperatuuri reguleerimine
lihtne ja kasutajasõbralik kasutamine

Uue põlvkonna sekveneerimine: ultraheli DNA fragmenteerimine raamatukogu ettevalmistamiseks

Uue põlvkonna sekveneerimise läbiviimiseks tuleb teha kolm põhietappi: (1) raamatukogu ettevalmistamine, (2) sekveneerimine ja (3) andmeanalüüs. Raamatukogu ettevalmistamise käigus DNA fragmenteeritakse, seejärel parandatakse (silutakse) fragmentide otsad ühe adeniini aluse lisamisega ja sihtfragmendid muudetakse kaheahelaliseks DNA-ks. Lõpuks kinnitatakse nn adapterid ligeerimise, PCR-i või tagmentatsiooni teel, et lõplikku raamatukogu DNA toodet oleks võimalik sekveneerimiseks kvantifitseerida.
DNA fragmenteerimine ultraheli töötlusega: Eriti lühikeste lugemitega sekveneerimistehnoloogiate, näiteks Illumina puhul, mis ei suuda pikemaid DNA fragmente hõlpsasti lugeda, tuleb DNA ahelad fragmenteerida kindla suuruseni, mida on võimalik usaldusväärselt saavutada ultraheli töötlusega.
Ultraheli töötlust saab usaldusväärselt kasutada DNA, RNA ja kromatiini fragmenteerimiseks.

Uue põlvkonna sekveneerimine – raamatukogu ettevalmistamine

Ultraheli DNA fragmenteerimist kasutatakse tavaliselt DNA sekveneerimise raamatukogude ettevalmistamisel uue põlvkonna sekveneerimise (NGS) platvormide jaoks. Seda meetodit kasutatakse DNA molekulide lõhkumiseks soovitud suurusvahemikuga väiksemateks fragmentideks, mis hõlbustab raamatukogu ettevalmistamise järgmisi etappe. Ultraheli DNA fragmenteerimine on tavaliselt vajalik NGS töövoogude raamatukogu ettevalmistamise etapis, et fragmenteerida genoomne DNA väiksemateks tükkideks, mis sobivad edasiseks töötlemiseks ja sekveneerimiseks. See etendab olulist rolli sekveneerimiskatse õnnestumise tagamisel, tekitades DNA fragmente, mille suurusvahemik on sobiv konkreetse kasutatava sekveneerimisplatvormi jaoks.

Ultraheli DNA fragmenteerimist kasutatakse sageli proovide ettevalmistamise etapina järgmise põlvkonna sekveneerimisel (NGS)

Genoomse DNA elektroforeetilised analüüsid E. coli EDL933 puhul, mida töödeldi ultraheliga 0 – 15 min. L tähistab DNA markerredelit. (Basselet et al. 2008)

Uue põlvkonna sekveneerimine – protsessi etapid:

Ultraheli DNA fragmenteerimine: Enne raamatukogu koostamist fragmenteeritakse genoomne DNA väiksemateks, paremini käsitletavateks tükkideks. Ultraheli fragmenteerimisel kasutatakse kõrgsageduslikke helilaineid, et DNA molekulid nihkejõududega soovitud suurusvahemikuga fragmentideks lõhkuda. See etapp on oluline, sest aitab tagada, et hiljem tekitatavad sekveneerimislugemid on kasutatava sekveneerimisplatvormi jaoks sobiva pikkusega. Fragmentide suurusvahemikku saab kohandada vastavalt sekveneerimiskatse konkreetsetele nõuetele.
Klonaalne amplifikatsioon PCR-i abil: Pärast ultraheli fragmenteerimist läbivad DNA fragmendid otste parandamise, adapterite ligeerimise ja PCR-amplifikatsiooni, et saada lõplikud DNA sekveneerimise raamatukogud. Need sammud valmistavad fragmenteeritud DNA molekulid ette sekveneerimisprotsessiks, lisades adapterjärjestused, mis on vajalikud sekveneerimisplatvormiga seondumiseks, ning tagades praimerite seondumiskohad PCR-amplifikatsiooniks.
DNA sekveneerimine sünteesi teel: Kui sekveneerimise raamatukogud on valmis, algab DNA sekveneerimine sünteesi teel (SBS). SBS käigus määratakse DNA järjestus nukleotiidide järjestikuse lisamise teel komplementaarsele ahelale. See etapp hõlmab nukleotiidide lülitamise, pildistamise ja lõhustamise tsüklilisi reaktsioone, mis võimaldavad määrata DNA järjestuse sisseehitatud nukleotiidide poolt kiiratavate fluorestsentssignaalide põhjal.
Massiline paralleelsekveneerimine: Viimases etapis sekveneeritakse ruumiliselt eraldatud, amplifitseeritud DNA maatriksid üheaegselt massiliselt paralleelselt. See suure läbilaskevõimega sekveneerimise lähenemisviis võimaldab saada ühe sekveneerimistsükli jooksul miljoneid kuni miljardeid sekveneerimislugemeid, võimaldades DNA järjestuste tõhusat ja kiiret määramist.

Kuidas ultraheli DNA fragmenteerimine toimib?

Sonikeerimine, tuntud ka kui akustiline proovitöötlus, on laialdaselt kasutatav DNA fragmenteerimise meetod. Ultraheli DNA lõikamisel (nihkejõudude abil) puutuvad proovid kontrollitud tingimustes kokku ultrahelilainetega. Ultraheli DNA fragmenteerimise tööpõhimõte põhineb ultrahelilainete tekitatud vibratsioonidel ja kavitatsioonil. Ultraheli (akustilisest) kavitatsioonist tulenevad nihkejõud lõhuvad suure molekulmassiga DNA molekule. Sonikeerimise seadistused, nagu intensiivsus (amplituud, kestus), pulseerimisrežiim ja temperatuur, võimaldavad täpset DNA fragmenteerimist teatud soovitud pikkusega DNA fragmentideks. Kuigi DNA lühendatakse ultraheli töötlusega sageli 100–600 aluspaarini (bp), on võimalik saada pikemaid, kuni 1300 bp pikkuseid DNA fragmente, kui rakendatakse leebemaid ultrahelitingimusi.

Ultraheli homogenisaatorid sobivad töökindlalt DNA nihkelõhkumiseks

Ultraheli DNA lõikamine ChIP-i ajal – kromatiini immunosadestamine
Kohandatud Jkwchui teosest litsentsi CC-BY-SA.03 alusel

See juhend selgitab, millist tüüpi ultraheliseade sobib kõige paremini proovide ettevalmistamiseks, näiteks lüüsiks, rakkude lõhustamiseks, valkude eraldamiseks ning DNA ja RNA fragmenteerimiseks laborites, analüüsis ja teadustöös. Valige oma kasutusala, proovi mahu, proovide arvu ja läbilaskevõime jaoks sobivaim ultraheliseadme tüüp. Hielscher Ultrasonics pakub teile ideaalset ultrahelihomogenisaatorit!

Temperatuuri kontroll DNA lagunemise vältimiseks

DNA kaksikahelaline molekulaarne struktuur on kõrgete temperatuuride suhtes väga tundlik, mistõttu on täpne temperatuurikontroll proovi ettevalmistamise etappides usaldusväärsete analüüsitulemuste jaoks otsustava tähtsusega.
Sõltumata sellest, kas kasutate Hielscheri sondiga ultraheliseadmeid, seadet VialTweeter või seadet UIP400MTP – pidev temperatuuri jälgimine ja kontroll on tagatud ühendatava temperatuurianduri ja nutiseadme tarkvara abil. Temperatuuri hoidmiseks teatud vahemikus saate seada ülemise ja alumise temperatuuripiiri. Seetõttu teeb ultraheliseade pausi, kui see temperatuuripiir ületatakse, ning jätkab automaatselt sonikeerimist, kui temperatuur on langenud seatud ∆T võrra.
Hielscheri ultraheliseadmete arenenud tarkvara tagab ideaalsete proovitöötlustingimuste usaldusväärse hoidmise.

Massiproovide DNA fragmenteerimine UIP400MTP mitme süvendiga plaatide ultraheliseadmega

Ultraheli mitme proovi ettevalmistusseade UIP400MTP mitmekannuliste plaatide ultraheli töötluseks (sonikeerimiseks) Elusteaduste valdkonnas on proovide arv viimase kümnendi jooksul märkimisväärselt kasvanud. See tähendab, et proovide ettevalmistamisel ja analüüsil tuleb ühtlaselt võrdsetes tingimustes töödelda väga suurt hulka proove (nt 384, 1536 või 3456 süvendit mikroplaadi kohta), et saada võrreldavaid ja kehtivaid tulemusi. Seadmega UIP400MTP järgib Hielscher Ultrasonics massiproovide töötlemise suundumust. UIP400MTP on ultraheliseade proovide ettevalmistamiseks mikroplaatide abil. UIP400MTP suudab töödelda plaate, millel on 6, 12, 24, 48, 96, 384, 1536 või 3456 süvendit. Sõltuvalt mikroplaadi tüübist mahutab iga süvend tavaliselt proovimahtusid kümnetest nanoliitritest mitme milliliitrini. Elusteaduslikes uuringutes laialdaselt kasutatavat seadet UIP400MTP kasutatakse väga sageli proovide ettevalmistamiseks enne selliseid analüüse nagu ELISA (ensüümseotud immunosorbentanalüüs) või PCR, enne valguanalüütikat, samuti kromatiini ettevalmistamiseks enne CHiP ja CHiP-seq, histoonide modifikatsioonide tuvastamist ja muid analüütilisi töötlusi (nt geelelektroforees, massispektromeetria).
Loe lähemalt PCR-plaatide suure läbilaskevõimega töötlemise kohta!

Ultrahelihomogenisaatoriga UIP400MTP saab töödelda mitme süvendiga plaate ja mikrotiiterplaate rakkude lüüsimiseks, DNA fragmenteerimiseks, dispergeerimiseks või homogeniseerimiseks.

VialTweeter kuni 10 viaali proovide ettevalmistamiseks

Täielik seadistus VialTweeter: sonotrood VialTweeter ultraheliprotsessoril UP200St VialTweeter on laialdaselt kasutatav laboratoorne ultraheli homogenisaator VialTweeter, mis võimaldab kuni 10 viaali tõhusat ja mugavat samaaegset ultraheli töötlust (sonikeerimist). Kuna viaale ja katseklaase (nt Eppendorfi viaalid, krüoviaalid, tsentrifuugitorud) sonikeeritakse kaudselt, välditakse igasugust ristsaastumist. Kuna igale proovile antakse sama ultraheli intensiivsus, on kõik sonikeerimise tulemused homogeensed ja reprodutseeritavad. VialTweeter pakub kõiki nutikaid funktsioone nagu meie teisedki digitaalseadmed (nt nutimenüü, programmeeritavad seaded, temperatuuri juhtimine, kaugjuhtimine jne), tagades nii kõrgeima kasutusmugavuse.

Mitme sõrmega sondid mikrokaevikuplaatide jaoks

4 sondipead ehk 4 sonotroodi 4 proovi samaaegseks ultraheli töötluseks (sonikeerimiseks) sama intensiivsusega Hielscheri 200-vatiste ultrasonikaatorite mudelitega UP200ST ja UP200HT Ultraheli sondhomogenisaatoritele UP200Ht ja UP200St on saadaval mitme sõrmega sondid, millel on 4 või 8 sõrme; need on mugav võimalus sonikeerida mitut proovi korraga samades tingimustes. Näiteks sonotrood MTP-24-8-96 on kaheksa sõrmega sond, mis sobib ideaalselt integreerimiseks automatiseeritud süsteemidesse või mitmekaevuliste plaatide süvendite tõhusaks käsitsi proovide ettevalmistamiseks. Mitme sõrmega sonotrood sobib ideaalselt laborite automatiseerimiseks, kus töödeldakse enamasti keeduklaase ja katseklaase tavalise ultraheli sonotroodi abil. Mitme sõrmega ja tavasondid on mõne minutiga kiiresti vahetatavad, muutes ühe sondiga sonikaatori mitme sondiga ultraheli desintegraatoriks.

Hielscheri sonikaatorid DNA fragmenteerimiseks

Hielscher Ultrasonics pakub mitmesuguseid ultrahelipõhiseid platvorme DNA, RNA ja kromatiini fragmenteerimiseks. Need erinevad platvormid hõlmavad ultraheli sonde (sonotroode), kaudse sonikeerimise lahendusi mitme tuubi või mitmekaevuliste plaatide (nt 96-kaevulised plaadid, mikrotiiterplaadid) samaaegseks proovide ettevalmistamiseks, sonoreaktoreid ja ultraheli cuphorne. Kõiki DNA nihkele (shearing) mõeldud platvorme toidavad sagedusele häälestatud suure jõudlusega ultraheliprotsessorid, mis on täpselt juhitavad ja annavad reprodutseeritavaid tulemusi.

Ultraheliprotsessorid mis tahes proovide arvu ja mahu jaoks

Hielscheri mitme proovi sonikaatorite VialTweeter (kuni 10 katseklaasi jaoks) ja UIP400MTP (mikroplaatide/mitmekaevuliste plaatide jaoks) abil on intensiivse ja täpselt juhitava ultraheli töötluse tõttu hõlpsasti võimalik lühendada proovide töötlemisaega, saavutades samal ajal soovitud DNA fragmentide suurusjaotuse ja saagise. Ultraheli DNA fragmenteerimine muudab proovide ettevalmistamise tõhusaks, töökindlaks ja skaleeritavaks. Protokolle saab lineaarselt skaleerida ühelt proovilt paljudele, rakendades pidevalt kontrollitud ultraheli.
Ühe kuni viie sõrmega sondsonikaatorid sobivad ideaalselt väiksema proovide arvu ettevalmistamiseks. Hielscheri laboratoorsed sonikaatorid on saadaval erinevates suurustes, nii et saame soovitada teie rakenduse ja nõuete jaoks ideaalse seadme.

Täpne protsessi juhtimine

Hielscheri ultrasonikaatoreid saab kaugjuhtida brauseripõhise juhtimise kaudu. Ultraheli töötluse (sonikeerimise) parameetreid saab jälgida ja protsessi nõuetele täpselt kohandada. Täpselt reguleeritavad ultraheli töötluse seaded on olulised, kuna liigne ultraheli töötlus (sonikeerimine) võib DNA-d, RNA-d ja kromatiini hävitada, ebapiisav ultraheli nihkejõud aga annab liiga pikki DNA ja kromatiini fragmente. Hielscheri digitaalseid ultraheli seadmeid saab hõlpsasti seadistada täpsetele ultraheli töötluse parameetritele. Konkreetseid ultraheli töötluse seadeid saab salvestada ka programmeeritud seadena, et sama protseduuri oleks kiire korrata.
Iga ultraheli töötlus logitakse automaatselt ja salvestatakse CSV-failina sisseehitatud SD-kaardile. See võimaldab läbiviidud katseid täpselt dokumenteerida ning ultraheli töötluse käike hõlpsasti üle vaadata.
Brauseri kaugjuhtimise kaudu saab kõiki digitaalseid ultraheli seadmeid käitada ja jälgida mis tahes standardses brauseris. Lisatarkvara paigaldamine ei ole vajalik, kuna LAN-ühendus võimaldab väga lihtsa plug-n-play seadistuse.

 Ülim kasutajasõbralikkus ultraheli proovide ettevalmistamisel

Kõik Hielscheri ultraheli seadmed on loodud tootma suure jõudlusega ultraheli, olles samal ajal alati väga kasutajasõbralikud ja lihtsasti käsitsetavad. Kõik seaded on hästi struktureeritud selges menüüs, millele pääseb hõlpsasti ligi värvilise puuteekraani või brauseri kaugjuhtimise kaudu. Nutikas tarkvara programmeeritavate seadete ja automaatse andmete salvestamisega tagab optimaalsed ultraheli töötluse seaded usaldusväärsete ja korratavate tulemuste jaoks. Selge ja lihtsasti kasutatav menüüliides muudab Hielscheri ultraheli seadmed kasutajasõbralikeks ja tõhusateks seadmeteks.
Alljärgnev tabel annab ülevaate meie laboriultraheli seadmete ligikaudsest töötlusvõimsusest; need sobivad ideaalselt selliste proovide ettevalmistamise ülesannete jaoks nagu DNA ja RNA fragmenteerimine, rakkude lüüs ning valkude ekstraheerimine:

Seade	Võimsus [W]	Tüüp	Maht [mL]
UIP400MTP	400	mikroplaatidele	6 – 3456 süvendit
VialTweeter	200	kuni 10 viaalile ning võimalus kinnitada klambriga	0,5 – 1,5
UP50H	50	sondtüüpi	0,01 – 250
UP100H	100	sondtüüpi	0,01 – 500
UP200Ht	200	sondtüüpi	0,1 – 1000
UP200St	200	sondtüüpi	0,1 – 1000
UP400St	400	sondtüüpi	5,0 – 2000
CupHorn	200	CupHorn, sonoreaktor	10 – 200
GDmini2	200	saastevaba läbivoolukamber

Võtke meiega ühendust! / Küsige meilt!

VialTweeter on mitme proovi ultrasonikaator, mis võimaldab töökindlalt valmistada proove ette täpselt kontrollitud temperatuuritingimustes.

Ultraheli mitme proovi ettevalmistusseade VialTweeter võimaldab kuni 10 viaali samaaegset ultraheli töötlust (sonikeerimist). Klambriga kinnitatava seadise VialPress abil saab kuni 4 täiendavat katsutit suruda ettepoole intensiivseks ultraheli töötluseks.

Sonotroodil MTP-24-8-96 on kaheksa ultraheli sondi mikrotiiterplaatide kannude ultraheli töötluseks (sonikeerimiseks).

Sonotroodil MTP-24-8-96 on kaheksa ultraheli sondi mikrotiiterplaatide süvendite ultraheli töötluseks.

Seotud teemad

Kirjandus / viited

Qiyun Liang, Christoph Ratzke (2025): Lysing diverse bacteria with the Hielscher UIP400MTP for DNA sequencing. Protocol Uni Tübingen 2025.
Poptsova, M., Il’icheva, I., Nechipurenko, D. et al. (2014): Non-random DNA fragmentation in next-generation sequencing. Scientific Reports 4, 4532; 2014.
Basselet P., Wegrzyn G., Enfors S.-O., Gabig-Ciminska M. (2008): Sample processing for DNA chip array-based analysis of enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC). Microbial Cell Factories 7:29. 2008.
Wang Y., Joshu C.E., Curtis S.D., Douville C., Burk V.A., Ru M., Popoli M., Ptak J., Dobbyn L., Silliman N., Coresh J., Boerwinkle E., Prizment A., Bettegowda C., Kinzler K.W., Papadopoulos N., Platz E.A., Vogelstein B. (2025): Detection of cancers three years prior to diagnosis using plasma cell-free DNA. Cancer Discovery 2025 May.
Doublier S., Riganti Ch., Voena C., Costamagna C., Aldieri E., Pescarmona G., Ghigo D., Bosia A. (008): RhoA Silencing Reverts the Resistance to Doxorubicin in Human Colon Cancer Cells. Molecular Cancer Research 6(10), 2008.
Fredlund E., Gidlund A., Olsen M., Börjesson T., Spliid N.H.H., Simonsson M. (2008): Method evaluation of Fusarium DNA extraction from mycelia and wheat for down-stream real-time PCR quantification and correlation to mycotoxin levels. Journal of Microbiological Methods 2008.
Fritsche C., Sitz M., Weiland N., Breitling R., Pohl H.-D. (2007): Characterization of the growth behavior of Leishmania tarentolae – a new expression system for recombinant proteins. Journal of Basic Microbiology 47, 2007. 384–393.
Ristola M., Arpiainen S., Saleem M. A., Mathieson P. W., Welsh G. I., Lehtonen S., Holthöfer H. (2009): Regulation of Neph3 gene in podocytes – key roles of transcription factors NF-κB and Sp1. BMC Molecular Biology 10:83, 2009.
Rodriguez J., Vives L., Jorda M., Morales C., Munoz M., Vendrell E., Peinado M. A. (2008): Genome-wide tracking of unmethylated DNA Alu repeats in normal and cancer cells. Nucleic Acids Research Vol. 36, No. 3, 2008. 770-784.
Weiske J. Huber O. (2006): The Histidine Triad Protein Hint1 Triggers Apoptosis Independent of Its Enzymatic Activity. The Journal of Biological chemistry. Vol. 281, No. 37, 2006. 27356–27366.

Teadmist väärt faktid

Mis on järgmise põlvkonna sekveneerimine?

Järgmise põlvkonna sekveneerimine (Next-generation Sequencing), ka Next Gen Sequencing (NGS), suure läbilaskevõimega sekveneerimine või teise põlvkonna sekveneerimine, tähistab massiivse paralleelse sekveneerimise lähenemist, kus väga suured (massiivsed) DNA kogused miljonitest fragmentidest sekveneeritakse ühe käigu jooksul samaaegselt paralleelselt.
Järgmise põlvkonna sekveneerimise läbiviimiseks on vajalik kolme põhietapi:

teegi ettevalmistamise,
sekveneerimise ja
andmeanalüüsi

läbiviimine.
Teegi ettevalmistamise käigus tuleb DNA ahelad fragmenteerida teatud pikkusega DNA fragmentideks. Ultraheli töötlus (sonikeerimine) on üks eelistatud meetodeid DNA fragmenteerimiseks.
DNA sekveneerimise käigus määratakse kindlaks nukleotiidide järjestus DNA-s – tuntud kui nukleiinhappe järjestus. Nukleiinhappe järjestus koosneb neljast nukleotiidi alusest – adeniin, tsütosiin, guaniin, tümiin –, mis kodeerivad informatsiooni.
Järgmise põlvkonna sekveneerimine edendab elusloodusteaduste ja personaalmeditsiini uuringuid, kuna DNA ja RNA sekveneerimist kasutatakse laialdaselt genoomikauuringutes, vähiuuringutes, harvaesinevate ja keeruliste haiguste uuringutes, mikrobioloogilistes uuringutes, agrigenoomikas ja paljudes teistes uurimisvaldkondades.

Järgmise põlvkonna sekveneerimine vs Sangeri sekveneerimine

Kui järgmise põlvkonna sekveneerimisega (NGS) on võimalik sekveneerida tohutul hulgal genoomseid proove, siis Sangeri sekveneerimisel (tuntud ka kui ahela lõpetamise meetod või esimese põlvkonna sekveneerimine) on võimekus sekveneerida vaid väikest arvu proove. Sangeri sekveneerimine sekveneerib korraga ainult ühte DNA fragmenti ja selle saab teostada ühe päevaga. Oma täpsuse tõttu peetakse Sangeri sekveneerimist ka kuldstandardiks, mida kasutatakse järgmise põlvkonna sekveneerimisega saadud tulemuste kontrollimiseks.
Sangeri sekveneerimisega saavutatakse lugemispikkused ligikaudu 800bp (tüüpiliselt 500-600bp rikastamata DNA puhul). Sangeri sekveneerimise pikemad lugemispikkused annavad olulisi eeliseid teiste sekveneerimismeetodite ees, eriti genoomi korduvate piirkondade sekveneerimisel. Lühikeste lugemite sekveneerimisandmete probleem on eriti oluline uute genoomide sekveneerimisel (de novo) ning tugevalt ümberkorraldatud genoomilõikude sekveneerimisel, mida esineb tüüpiliselt vähigenoomides või kromosoomide piirkondades, mis näitavad struktuurset varieeruvust. [vrd. Morozova ja Marra, 2008]

DNA – desoksüribonukleiinhape – selle vormid ja funktsioonid

Igal DNA vormil on ainulaadsed omadused ja kasutusalad, mis aitavad kaasa paljudele uurimisvaldkondadele, sealhulgas onkoloogiale, geneetikale, kohtuekspertiisile ja evolutsioonibioloogiale. Hielscheri sonikaatorid on väga tõhus ja usaldusväärne lahendus DNA ja RNA isoleerimiseks ning fragmenteerimiseks teie analüüsi eesmärkidel. Allolevas loendis selgitame DNA konkreetseid vorme ja liigitame need nende bioloogilise konteksti ja funktsioonide alusel:

Genoomne DNA (gDNA)
Genoomne DNA (gDNA): Organismi DNA täielik komplekt, sealhulgas nii kodeerivad (geenid) kui ka mittekodeerivad piirkonnad.
Ekstratsellulaarne DNA
Ringlev kasvaja-DNA (ctDNA): Kasvajarakkude poolt vereringesse vabastatud DNA fragmendid.
Rakuvaba DNA (cfDNA): Vereringes vabalt ringlevad DNA fragmendid, mis pärinevad erinevatest kudedest.
Ekstrakromosomaalne ringikujuline DNA (eccDNA): Ringikujulised DNA molekulid, mida leidub eukarüootsetes rakkudes väljaspool kromosoome.
Viiruse DNA: Viirustest pärinev DNA, mis on kas integreerunud peremeesgenoomi või esineb episomaalse DNA-na.
Mitokondriaalne DNA
Mitokondriaalne DNA (mtDNA): Mitokondrites paiknev DNA, mis pärandub emalt ja osaleb energia tootmises.
Plasmiidne DNA
Plasmiidne DNA: Väikesed ringikujulised DNA molekulid, mis replikeeruvad kromosomaalsest DNA-st sõltumatult, mida leidub tavaliselt bakterites ja mida kasutatakse geenitehnoloogias.
Tuuma-DNA
Tuuma-DNA (nDNA): Eukarüootsete rakkude tuumas sisalduv DNA, mis moodustab suurema osa organismi geneetilisest materjalist.
Üksikraku DNA
Üksikraku DNA (scDNA): Ühest rakust eraldatud DNA, mida kasutatakse üksikasjalikuks genoomianalüüsiks üksikute rakkude tasandil.
Rekombinantne DNA
Rekombinantne DNA (rDNA): DNA molekulid, mis on moodustatud geneetilise rekombinatsiooni laboratoorsete meetoditega, et koondada geneetilist materjali mitmest allikast.
Spetsialiseeritud vormid
Keskkonna-DNA (eDNA): Keskkonnaproovidest (muld, vesi) kogutud DNA ilma lähteorganisme isoleerimata
Muistne DNA (aDNA): Muistsetest isenditest eraldatud DNA, mis annab ülevaate evolutsioonibioloogiast ja muistsetest populatsioonidest.
Kromosomaalne DNA
Kromosomaalne DNA: DNA, mis moodustab rakutuumas olevad kromosoomid ja hõlmab nii kodeerivaid kui ka mittekodeerivaid piirkondi.
Viiruslikud ja sünteetilised vormid
Viiruse DNA: Viirustest pärinev DNA, mis võib olla kas integreerunud peremeesgenoomidesse või esineda iseseisvate üksustena.
Sünteetiline DNA: Keemiliste protsesside abil kunstlikult sünteesitud DNA järjestused, mida kasutatakse sageli teadustöös ja biotehnoloogias.

Suure jõudlusega ultraheli! Hielscheri tootevalik hõlmab kogu spektrit kompaktsetest laboriultrasonikaatoritest lauaseadmeteni ja täismahus tööstuslike ultraheli süsteemideni.

Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates laborist kuni tööstusliku suuruseni.