서비스
식물 및 동물 De Novo 시퀀싱
De novo 시퀀싱은 참조 서열 (reference sequence) 없이 특정 생물의 초기 유전체 서열을 생성하는 방법입니다. De novo 시퀀싱을 통해 InDel, CNV, SV와 같은 복잡한 유전체 변이를 쉽게 식별할 수 있으며, 진화 및 집단의 역사, 농업 육종, 유전적 변이 분석 등에서도 중요한 가치를 가집니다.
Novogene은 풍부한 실험 운영 경험과 생물정보학 분석 역량을 바탕으로, 정확하고 신속하며 포괄적인 종 특성 분석 서비스를 제공합니다. 또한, Novogene의 end-to-end(원스톱) 서비스는 매우 빠른 결과 제공을 보장합니다.
응용 분야 (Applications)
개체 수준 연구:
- 동물 건강 및 유전적 육종 연구에 활용
- 약물 스크리닝을 위한 이론적 기반 제공
- 약용 자원 탐색 및 품종 혁신에 기여
집단 수준 연구:
- 종의 기원 및 진화 과정 탐색
- 유전체 분화 양상에 대한 새로운 통찰 제공
노보진 서비스의 장점 및 특징
- Novogene는 식물 및 동물 종에 대한 수많은 De novo 유전체 시퀀싱 프로젝트를 성공적으로 지원해 왔으며, 이를 통해 육종, 보존, 기능 유전체학 등 다양한 후속 연구에 기여하는 고품질 결과를 제공합니다.
- Falcon 및 Canu와 같은 업계에서 인정받은 최고 수준의 소프트웨어를 활용하여 식물 및 동물 유전체에 대한 종합적인 생물정보학 분석을 수행합니다.
- Illumina NovaSeq, PacBio Revio, Oxford Nanopore PromethION 등 다양한 시퀀싱 플랫폼의 데이터를 통합하여, 각 프로젝트에 최적화된 맞춤형 고품질 유전체 어셈블리를 제공합니다.
- Q30 점수 ≥ 85%를 보장하는 탁월한 데이터 품질을 제공하며, 이는 Illumina의 공식 기준(≥ 75%)을 능가합니다.
사양: DNA 샘플 준비 지침
Sample Type | Amount (Qubit®) | Purity |
Genomic DNA | ≥ 100 ng | A260/280=1.8-2.0; no degradation, no contamination |
Genomic DNA (PCR-free) | ≥ 1.2 μg | |
HMW Genomic DNA | ≥ 3 μg (Concentration ≥ 40 ng/μL) | A260/280=1.8-2.0; A260/230=1.5-2.6; NC/QC=1.00-2.20 Fragments should be ≥ 30 kb |
HMW Genomic DNA | ≥ 8 μg (Concentration ≥ 100 ng/μL) | A260/280=1.75-2.0; A260/230=1.4-2.6; NC/QC=0.95-3.00 Fragments should be ≥ 30 kb |
사양: 시퀀싱 및 분석
Sequencing Parameters | Illumina NovaSeq System | PacBio Revio System | Nanopore PromethION |
Read Length | Paired-end 150 bp | N50>15 kb, long read lengths up to 25 kb（CCS） | Average > 17 kb |
Recommended Sequencing Depth | For genome survey or assembly polishing: ≥ 50× | For genome assembly: ≥ 50× | |
Standard Analysis |
• K-mer analysis |
• Long-read assembly | |
Genome Annotation |
• Repeat prediction | ||
프로젝트 진행 과정
노보진은 프로젝트의 모든 과정에서 최고 수준의 품질과 전문적인 서비스를 제공하여 연구자들이 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있도록 지원합니다. 모든 단계는 엄격한 과학적 기준에 따라 설계되고 수행되며, 시퀀싱 데이터의 정확성과 신뢰성을 보장하기 위해 철저한 품질 관리(QC) 절차가 적용됩니다.
전체 워크플로우는 샘플 준비 및 정량화, DNA 절단 및 라이브러리 제작, 라이브러리 품질 검증, 시퀀싱, 생물정보 분석 등의 주요 단계로 이루어져 있습니다.
[1]https://www.nature.com/articles/jhg2013114
Featured Publications of Animal and Plant De novo Sequencing
Reference Information
Reference information
롱리드 시퀀싱 (Long Read Sequencing)
Assembly Statistics
Figure 1: Grain Aphid genome A/T/G/C content statistics.
Assembly Evaluation-BUSCO assessment
Figure 2: BUSCO assessment results.
Note:
C: Complete BUSCOs;
S: Complete and single-copy BUSCOs;
D: Complete Duplicated BUSCOs;
F: Fragmented BUSCOs; M：Missing BUSCOs;
n: Total BUSCO groups searched
Assembly Evaluation- CEGMA Assessment
Figure 3: Sequencing depth distribution
X-axis: sequencing depth/X; y-axis, proportion of bases in the genome
Figure 4: GC content and depth distribution
Note:
X-axis: GC contents;
y-axis: sequencing depth.
Upper: GC content distribution.
Lower right: sequencing depth distribution.
Genome Annotation
Structure Prediction
Figure 5: Venn diagram of gene set evidence support.
Augustus, GlimmerHMM, SNAP, Geneid and Genscan are used in De novo gene structure prediction.
Function Prediction
유전자 구조로부터 예측된 단백질 서열을 기존 단백질 데이터베이스와 정렬한 결과, 전체 유전자 중 95.8%의 기능을 예측할 수 있는 것으로 나타났습니다.
Figure 6: Venn diagram of gene function annotation
Short Read Sequencing
K-mer Analysis
Kmer=17analyses and genome size evaluation.
Kmer | Depth | n_kmer | Genome_size(M) | Revised Genome_size(M) | Heterozygous_rate(%) | Repeat_rate(%) |
17 | 67 | 203,660,880,738 | 3,039.71 | 3,020.12 | 0.46 | 60.41 |
Note:
(1) K-mer:Selected K-mer length.
(2) Depth:The expected value of K-mer depth.
(3) n_K-mer:The total number of K-mer from SOAPdenovo.
(4) Genome size(M): The genome size in Mb estimated by formula: Genome Size=K-mer_num/Peak_depth.
(5) Revise Genome size(M): Revised genome size after error correction from wrong K-mer.
(6) Heteozygous ratio: The percent of heteozygous positions.
(7) Repeat:Calculated by the percentage of K-mer numbers after 1.8-fold of the main peak of total K-mer numbers.
Note: The repeat here is a mathematically repeated sequence but not a repeat element with certain biological functions.
Figure 7: Distribution of K-mer number/ type frequency and depth
Note：
X-coordinate is K-mer depth. Y-coordinate is the frequency of each K-mer depth.