ميٽاجينومڪس
مڪمل، بند ٿيل بيڪٽيريا جينوم مائڪروبيومس مان نانوپور تسلسل استعمال ڪندي
نانوپور جي ترتيب |Metagenomics |MAGs |بيڪٽيريل جينوم جي گردش |گٽ مائڪروبيوٽا
نمايان
1. هن مطالعي ۾ ڊي اين اي جا ڊگها ٽڪرا ڪڍڻ لاءِ هڪ نئون طريقو پيش ڪيو ويو، جنهن ۾ 300 ملي گرام اسٽول مان ڊگھي پڙهڻ واري ترتيب لاءِ موزون خالص، ايڇ ايم ڊبليو ڊي اين اي جي مائڪروگرام کي ڪڍڻ حاصل ڪيو ويو.
2. ھڪ اسيمبلي ورڪ فلو، Lathe، ھن مطالعي ۾ متعارف ڪرايو ويو، جتي MAGs کي ڊگھي پڙھڻ سان گڏ ڪيو ويو ۽ مختصر پڙھڻ سان درست ڪيو ويو.
3. Lathe جو اندازو لڳايو ويو ماک مرکب ذريعي.12 مان 7 بيڪٽيريا ڪاميابيءَ سان سنگل ڪنٽيگس ۾ گڏ ڪيا ويا ۽ 3 چار يا ان کان گھٽ ڪنٽيگس ۾ گڏ ڪيا ويا.
4. Lathe کي وڌيڪ اسٽول جي نمونن تي لاڳو ڪيو ويو، جنهن 20 سرڪيولر ٿيل جينوم ٺاهيا، جن ۾ Prevotella copri ۽ اميدوار Cibiobacter sp شامل آهن.، جيڪي موبائل جينياتي عنصرن ۾ مالا مال هجڻ جي ڪري سڃاتل هئا.
مکيه حاصلات
HWM DNA لاء اضافي پروٽوڪول
ڊگھي پڙهڻ واري ترتيب تي ٻڌل گٽ ميٽيگينومڪ اڀياس ڊگهي عرصي کان سختي جو شڪار ٿي چڪا آهن اعلي ماليڪيولر ويٽ (HMW) ڊي اين اي اسٽول مان ڪڍڻ ۾.هن مطالعي ۾، هڪ اينزيم-بنياد ڪڍڻ وارو پروٽوڪول متعارف ڪرايو ويو هو ته روايتي طريقن سان مالا جي مارڻ سان وسيع ڪنگڻ کان بچڻ لاء.جيئن هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي، نمونن کي پهريون ڀيرو اينزائمز جي ڪڪٽيل سان علاج ڪيو ويو، جن ۾ ليٽيڪ اينزائم، ميٽا پوليزيميم وغيره شامل آهن سيل جي ڀتين کي خراب ڪرڻ لاء.جاري ڪيل ڊي اين اي فينول-ڪلوروفارم سسٽم ذريعي ڪڍيو ويو، بعد ۾ پروٽينين ڪ ۽ آر نيس اي هضم، ڪالمن جي بنياد تي صاف ڪرڻ ۽ SPRI سائيز جي چونڊ.اهو طريقو 300 ميٽر اسٽول مان HMW ڊي اين اي جا مائيڪروگرام حاصل ڪرڻ ۾ ڪامياب ٿي ويو، جيڪو معيار ۽ مقدار ٻنهي جي لحاظ کان ڊگهي پڙهڻ واري ترتيب جي گهرج کي پورو ڪري ٿو.
شڪل 1. HWM DNA ڪڍڻ وارو منصوبو
Lathe جي اسڪيم وهڪري
جيئن هيٺ ڏنل انگن اکرن ۾ بيان ڪيو ويو آهي، ليٿ گپي استعمال ڪندي خام بيس ڪالنگ جي موجوده عمل تي مشتمل آهي.ٻه ڊگھي پڙهيل اسيمبليون پوءِ تيار ڪيون وينديون آهن فلائي ۽ ڪينو الڳ الڳ ان کان پوءِ غلط اسيمبليءَ جي ڳولا ۽ هٽائڻ.ٻن ذيلي اسيمبلين کي جلدي ضم ڪرڻ سان ضم ڪيو ويو آهي.ضم ٿيڻ تي، ميگا بيس سطح تي وڏيون اسيمبليون وري سرڪيولرائزيشن لاءِ چيڪ ڪيون وينديون آهن.تنهن کان پوءِ، انهن اسيمبلين تي اتفاق راءِ کي مختصر پڙهڻ سان عمل ڪيو ويندو آهي.حتمي جمع ٿيل بيڪٽيريا جينوم کي آخري غلط اسيمبليء جي چڪاس ۽ ختم ڪرڻ لاء پروسيس ڪيو ويو آهي.
شڪل 2. ليٿ اسيمبليءَ جي اسڪيم جو وهڪرو
ٺٺولي بيڪرياريا جي ميلاپ سان ليٿ جو جائزو
ھڪڙو معياري ATCC 12-species مرکب جنھن ۾ گرام-مثبت ۽ گرام-منفي بيڪٽيريا شامل آھن، نانوپور جي ترتيب واري پليٽ فارم ۽ MAG اسيمبليء ۾ ليٿ جي ڪارڪردگي جو جائزو وٺڻ لاء ملازم ڪيو ويو.مجموعي طور تي 30.3 Gb ڊيٽا 5.9 kb جي N50 سان نانوپور پليٽ فارم ذريعي ٺاهي وئي.ليٿ وڏي پيماني تي اسمبلي N50 کي 1.6 کان 4-گنا بهتر ڪيو ٻين ڊگھي پڙهڻ واري اسيمبلي ٽولز جي مقابلي ۾ ۽ 2 کان 9-گنا هائبرڊ اسيمبلي ٽولز جي مقابلي ۾.12 بيڪٽيريا جينوم مان، 7 سنگل ڪنٽيگس ۾ گڏ ڪيا ويا (شڪل 3. ڪارو ڊاٽ سان سرڪوس).ٽي وڌيڪ چار يا گهٽ ڪنٽيگس ۾ گڏ ڪيا ويا، جن ۾ سڀ کان وڌيڪ نامڪمل اسيمبلي هڪ واحد ڪنڊ ۾ جينوم جو 83٪ شامل آهي.
شڪل 3. بيان ڪيل 12 قسم جي بيڪٽيريا مرکب ۾ جينوم اسيمبليون
اسٽول نموني ۾ Lathe جي درخواست
اهو طريقو انساني اسٽول جي نمونن تي وڌيڪ لاڳو ڪيو ويو آهي ته جيئن عضوي جي سڃاڻپ ۽ اسيمبليء جي تسلسل کي موجوده طريقن، پڙهڻ-ڪڪر ۽ مختصر پڙهڻ جي بنياد تي تجزيو ڪرڻ لاء.شامل ڪيل ٽن نمونن مان، نئين اينزيم جي بنياد تي نڪتل حاصل ڪئي وئي گھٽ ۾ گھٽ 1 μg في 300 mg ان پٽ ڪاميٽي.انهن HMW ڊي اين اي جي نانوپور ترتيب ترتيب سان 4.7 kb، 3.0kb ۽ 3.0kb جي N50 سان ڊگهي پڙهيا.خاص طور تي، موجوده طريقو موجود طريقن جي مقابلي ۾ مائڪروبيل ڳولڻ ۾ وڏي صلاحيت ڏيکاري ٿي.شارٽ-ريڊ ۽ ريڊ ڪلائوڊ جي مقابلي ۾ نسبتاً اعليٰ نسلن جي سطح تي الفا تنوع ڏيکاريو ويو.ان کان علاوه، مختصر پڙهڻ واري تجزيي مان سڀئي نسل، حتي عام طور تي lysis-مزاحمتي گرام-مثبت جاندار، هن طريقي سان هٿ ڪيا ويا.
شڪل 4. الفا تنوع ۽ ٽيڪسانومڪ جزا جيڪي نانوپور پاران طئي ڪيا ويا آهن، مختصر-پڙهڻ ۽ پڙهڻ-ڪائوڊ طريقن
شارٽ-ريڊ ۽ ريڊ-ڪلائوڊ اسيمبليءَ جي ڀيٽ ۾، خام ڊيٽا جي ٽن کان ڇهن گنا گهٽ ان پٽ جي باوجود، ليٿ تمام گهڻي پوري-اسمبلي N50 حاصل ڪئي.ڊرافٽ جينوم تيار ڪيا ويا ڪنٽيگ بائننگ ذريعي، جن ۾ ڊرافٽ کي "اعلي معيار" يا "جزوي" ۾ ورهايو ويو مڪمل ٿيڻ، آلودگي، سنگل ڪاپي ڪور جين وغيره جي بنياد تي. ڊگھي پڙهيل اسيمبليءَ جي مقابلي ۾ گھٽ قيمت تي تمام گهڻي مطابقت ڏيکاري ٿي. مختصر پڙهڻ ۽ پڙهڻ واري ڪلائوڊ ڏانهن.
شڪل 5. هر طريقي جي في-آرگنزم اسيمبليءَ جو تسلسل
ان کان علاوه، موجوده اسيمبلي جو طريقو بند، سرڪلر جينوم پيدا ڪرڻ جي قابل آهي.اسٽول جي نمونن ۾، اٺ اعليٰ معيار وارا، سنگل ڪانٽيگ جينوم گڏ ڪيا ويا ۽ انهن مان پنج حاصل ڪيا ويا صحيح گردش.ڊگھي پڙهڻ واري طريقي سان پڻ جينوم ۾ بار بار عناصر کي حل ڪرڻ ۾ شاندار صلاحيت ڏيکاري ٿي.گردش ٿيلپي ڪاپيجينوم هن طريقي سان پيدا ڪيو ويو، جنهن ۾ ڄاڻايل آهي ته تسلسل جي ورهاڱي جي اعلي درجي تي مشتمل آهي.هن جينوم جي بهترين اسمبلي شارٽ-ريڊ ۽ ريڊ ڪلائوڊ ڪڏهن به 130 kb جي N50 کان وڌيڪ نه ٿي، جيتوڻيڪ 4800X جي ڪوريج جي کوٽائي سان.اهي اعلي ڪاپي نمبر عناصر مڪمل طور تي ڊگھي پڙهڻ واري طريقي سان حل ڪيا ويا، جيڪي اڪثر ڪري مختصر-پڙهندڙ يا پڙهڻ واري ڪلائوڊ اسيمبليء جي ڀڃڪڙي پوائنٽن تي مليا.هن مطالعي ۾ هڪ ٻيو بند ٿيل جينوم ٻڌايو ويو هو، جيڪو تازو بيان ڪيل ميمبرن جو يقين هوسيبيوبيڪٽرڪليڊهن بند ٿيل اسيمبليءَ ۾ پنج پوٽيٽو فيج جي سڃاڻپ ڪئي وئي، 8.5 کان 65.9 kb تائين.
شڪل 6. P.copri ۽ Cibiobacter sp جي بند ٿيل جينوم جو سرڪوس ڊراگرام.
حوالو
Moss, EL, Maghini, DG, & Bhatt, AS (2020).مڪمل، بند ٿيل بيڪٽيريا جينوم مائڪروبيومس مان نانوپور تسلسل استعمال ڪندي.فطرت جي بايو ٽيڪنالاجي,38(6)، 701-707.
ٽيڪنالاجي ۽ نمايان مختلف ريسرچ ميدان ۾ مختلف اعليٰ ذريعي جي ترتيب واري ٽيڪنالاجيز جي تمام تازي ڪامياب ايپليڪيشن کي شيئر ڪرڻ ۽ تجرباتي ڊيزائن ۽ ڊيٽا مائننگ ۾ شاندار خيالن جي حصيداري ڪرڻ جو مقصد آهي.
پوسٽ ٽائيم: جنوري-07-2022