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NGS Metagenomica

La metagenomica è lo studio delle diversità microbiche in campioni ambientali, quali intestino e bocca umani, suolo, acqua potabile ed altro.

Applicazioni:

  • Analizzare la relativa abbondanza di specie microbiche in varie condizioni ambientali
  • Identificare nuovi geni e fare previsioni funzionali in specie difficili da coltivare
  • Effettuare analisi di espressione genica e annotazione funzionale all’interno di comunità microbiche
  • Identificare nuovi agenti patogeni in epidemie virali sequenziando frammenti di RNA amplificato da individui infetti

 

Sequenziamento di ampliconi dell’rRNA 16S e 18S

In questo approccio, prodotti di PCR (ampliconi) sono progettati per coprire le regioni variabili predeterminate dei geni dell’RNA ribosomiale (rRNA) 16S e/o 18S. Differenze organismo-specifiche nella sequenza di regioni variabili consentono l’identificazione del microrganismo di origine.

Analisi delle sequenze ITS (Internal Transcribed Spacer)

Le regioni ITS sono regioni ipervariabili, comprese tra i geni 18S e 28S del DNA ribosomiale. Esse rappresentano un indicatore primario per il barcoding degli organismi fungini. Tali regioni sono studiate per la classificazione filogenetica e la tassonomia e, in ecologia, nell’analisi di comunità fungine. L’utilizzo più frequente del sequenziamento delle regioni ITS (ITS1 e ITS2) è legato alla caratterizzazione di campioni ambientali complessi ma anche in medicina, nella caratterizzazione di specie patogene in campioni biologici.

Sequenziamento Shotgun

Il sequenziamento shotgun è il sequenziamento di frammenti random su un campione derivato da un pool di microrganismi.

Sequenziamento cDNA – Rilevazione dei patogeni

Il sequenziamento del DNA e RNA virale viene usato per l’identificazione di nuovi organismi patogeni. L’eliminazione di DNA e RNA cellulare ottenuta mediante trattamento con nucleasi lascia i virus intatti. Successivamente all’inattivazione delle nucleasi le capsidi virali vengono dissociate e gli acidi nucleici purificati, sottoposti a sintesi di cDNA, amplificazione e ai frammenti amplificati vengono ligati adapters specifici per la piattaforma di sequenziamento.