人类全基因组重测序 (WGS) 是解析人类遗传特性的最全面手段。通过对编码区与非编码区的全覆盖读取,可高精度定位单核苷酸多态性 (SNPs)、小片段插入/缺失 (InDels)、拷贝数变异 (CNVs) 以及大片段结构变异 (SVs)。
1. 测序深度配置:30X 群体队列型、60X 疾病筛查型、90X+ 肿瘤超深型。
2. 标准分析管线:比对至参考基因组 (hg19/hg38),应用 GATK Best Practices 流程提取突变位点并进行精细过滤与质控。
3. 临床注释解读:深度整合 dbSNP, 1000 Genomes, ClinVar 数据库,协助罕见突变、单基因变异及致病位点进行评级。
依托自研 T-Series 超高通量测序仪,具备极低的克隆扩增重复率 (Duplication Rate < 3%)。数据量稳定可靠,Q30 碱基质量保证率超过 85%,可提供更高质量的变异识别结果。
生信分析交付内容丰富,提供全套标准化图表,包括测序质量控制报告、比对覆盖度分布图、以及变异 calling 的统计报告。
| 指标 | 行业标准 | HST 交付指标 |
|---|---|---|
| 碱基质量分数 (Q30) | ≥ 75% | ≥ 85% |
| 比对率 (Mapping Rate) | ≥ 95% | ≥ 98% |
| 重复序列率 (Duplication Rate) | ≤ 10% | ≤ 3% |
| 覆盖均匀度 (Fold-80 Penalty) | ≤ 1.8 | ≤ 1.4 |
为确保测序顺利开展,请按照以下指南制备并送检 DNA 样本:
| 样品类型 | 总量要求 | 浓度要求 | 纯度要求 (OD 260/280) | 运输条件 |
|---|---|---|---|---|
| 基因组 DNA (血液/组织提取) | ≥ 1.0 µg | ≥ 20 ng/µL | 1.8 - 2.0 (无 RNA 残留与降解) | 干冰运输,避免反复冻融 |
| 全血样品 (EDTA 抗凝管) | ≥ 2.0 mL | - | - | 4°C 冰袋运输,24小时内送达 |
| 唾液/口腔拭子 | 按收集管标准 | - | - | 常温或 4°C 冰袋运输 |
人类全外显子组测序 (WES) 专注于占全基因组约 1-2% 的蛋白编码区。此区域富集了大约 85% 的人类已知致病突变,因此 WES 是临床遗传学及大规模人群队列研究中极具成本效率的方案。
HST GENOMICS 深度兼容 Agilent SureSelect、Roche NimbleGen 等主流外显子富集技术。同时提供专为东亚人群优化的 HST-Exome 外显子捕获芯片,确保探针杂交的高度均匀性。
1. 单基因遗传病检测:结合 Trio 家系(先证者与双亲)进行隐性、显性或从头突变 (de novo mutations) 的快速过滤分析。
2. 肿瘤靶向驱动突变:对配对的肿瘤-癌旁组织进行深度外显子测序,捕获体细胞突变(Somatic Mutations)。
3. 大样本队列关联:在低预算下,实现几千至数万样本的编码区深度变异图谱构建。
外显子组测序生信分析输出包含标准的 VCF 突变文件,并自动对接 ClinVar、OMIM 及 1000G 等变异数据库,协助进行临床致病级划档。
| 芯片平台 | 平均测序深度 | 捕获靶区覆盖率 (≥10X) | 靶向率 (On-target Rate) |
|---|---|---|---|
| HST-Exome v2 (58Mb) | ≥ 100X | ≥ 99.0% | ≥ 65% |
| Agilent V8 (36Mb) | ≥ 100X | ≥ 98.5% | ≥ 60% |
外显子捕获对 DNA 完整度有较高要求,送样请参考以下标准:
| 样品类型 | 最低总量 | 浓度范围 | OD 260/280 | 运输建议 |
|---|---|---|---|---|
| 高纯度基因组 DNA | ≥ 500 ng | ≥ 10 ng/µL | 1.8 - 2.0 (琼脂糖电泳主带清晰) | 干冰或 -20°C 冰袋运输 |
| 石蜡切片 (FFPE) 样本 | 5-10 片 (厚度 10 µm) | - | - | 常温避光密封运输 |
针对未知或缺乏参考基因组的复杂动植物物种,HST GENOMICS 整合了主流三代长读长技术(PacBio Revio)与二代高精度纳米孔测序,并辅助以三维 Hi-C 空间交联技术,协助科研团队完成染色体物理级别的高精度从头组装(de novo)、全基因组注释及比较进化组学分析。
1. 长片段CCS测序:利用 PacBio HiFi 模式,产出长度在 15-20Kb 之间且单分子准确度 >99% 的 Read,轻松跨越高度重复和富含 GC 的基因组区域。
2. Hi-C 三维组装挂载:通过化学交联方法捕获染色质内空间相互作用,算法自动对组装出的 Contigs 进行聚类、定向与排序,将其挂载到对应的物理染色体上。
3. 全自动生信注释:结合同源预测、从头预测与全转录组拼接,开展精准基因结构预测、转座子注释及多基因家族系统进化树构建。
动植物 De Novo 交付包含组装质量评估报告(BUSCO 完整度、Contig N50)、染色体挂载热图(Hi-C Heatmap)以及全功能元件 GFF3 格式文件。
| 评估指标 | 技术规格 | 交付承诺 |
|---|---|---|
| Contig N50 长度 | 三代 HiFi 测序 | ≥ 1.0 Mb (最高可达十兆级别,视物种基因组杂合度而定) |
| Hi-C 挂载率 (Scaffold %) | 三维交联辅助组装 | ≥ 95% 以上序列挂载至染色体物理框架 |
| BUSCO 基因完整度 | 保守直系同源基因评估 | ≥ 95.0% (真核保守通路全覆盖) |
| 碱基准确度 (Base Accuracy) | 二代短读长 polish 矫正 | ≥ 99.999% (达到 QV50 以上标准) |
由于三代大分子测序对 DNA 分子量要求极高,送样前请务必使用脉冲场电泳或凝胶质检:
| 物种大类 | DNA 总量要求 | 大分子比例要求 (胶带质检) | 取样建议 | 运输形式 |
|---|---|---|---|---|
| 鲜嫩植物组织 (幼叶/黄化苗) | 提取后 HMW DNA ≥ 5.0 µg | 主带分子量 ≥ 40 Kb 比例 > 70% | 送样前进行暗室饥饿处理,减少淀粉、多酚和多糖残留 | 液氮速冻,密封干冰运输 |
| 健康动物肌肉/血液 | 提取后 HMW DNA ≥ 3.0 µg | 主带分子量 ≥ 30 Kb 比例 > 70% | 尽量避开脂肪、结缔组织与消化道样本 | 干冰速冻,密封运输 |
微生物群落在人体微生态大健康、现代土壤环境改良及工业发酵中发挥关键性的调控作用。HST GENOMICS开发了涵盖微生物单菌完成图、以及复杂多样性群落无偏的宏组学测序与多维度分析体系。
1. 扩增子测序 (16S/18S/ITS):对细菌 16S V3-V4 区、真菌 18S 或 ITS 进行特异性多重 PCR 扩增与测序,极具成本优势,可快速扫描出微生态环境中的菌群丰度与多样性比例。
2. 宏基因组测序 (Metagenomics):无偏提取样本(如土壤、粪便、水体)中的总环境 DNA 并进行高通量全基因组测序,无需培养即可解析环境中的细菌、古菌、病毒分类以及碳水化合物酶(CAZy)、抗生素耐药基因(ARG)等功能基因组通路。
3. 单菌基因组完成图 (Complete Genome):混合二代短读长(质控纠错)与三代 Nanopore 长读长测序,一步式完成细菌染色体与全部质粒的闭合环状组装。
微生物交付生信分析包罗万象,提供 ASV/OTU 划分热图、Alpha 稀释曲线、PCA/PCoA 空间降维分类图以及宏基因组 KEGG/EggNOG 功能注释通路分布。
| 服务子类型 | 推荐测序数据量 | 主要生信交付结果 |
|---|---|---|
| 扩增子测序 (16S/ITS) | ≥ 50k Reads / 样本 | 菌群丰度条形图, Alpha/Beta 多样性指数, Venn图, LEfSe 差异标志菌筛查 |
| 环境宏基因组 (Metagenomics) | ≥ 6 Gb / 样本 | 物种相对丰度剖面, CARD 耐药基因比对, CAZy 酶图谱, KEGG 通路富集分析 |
| 单菌完成图 (细菌/真菌) | 0.5 Gb (二代) + 1.5 Gb (三代) | 0 Gap 染色体物理图谱, 质粒组图谱, 基因圈图, 基因家族聚类分析 |
各类环境微生物送样标准不同,请严格参考下表进行管线防污染封存:
| 样品子分类 | 样品物理量要求 | 保存与管线要求 | 运输媒介 |
|---|---|---|---|
| 临床/环境粪便 | ≥ 200 mg / 样本 | 置于无菌离心管中,或使用专用粪便稳定保存管 | 液氮或干冰速冻,干冰密封运输 |
| 土壤/底泥 | ≥ 2.0 g / 样本 | 避开植物表层杂质与枯枝败叶,使用无菌冻存管封装 | 干冰运输,防止阳光直射与解冻 |
| 纯菌株 (斜面/菌液) | 新鲜培养菌液 2.0 mL,或平板斜面 | 处于对数生长期的活性菌株,请勿使用含有高毒耐药管 | 4°C 冰袋低温转运 (保证菌株存活) |