Genoinseq: Serviços

Serviços NGS

A Genoinseq presta serviços de sequenciação massiva e de análise bioinformática de dados desde 2007. Fornecemos soluções personalizadas, alicerçados na experiência acumulada e numa equipa multidisciplinar de colaboradores especializados. Apoiamos os nossos clientes no desenho experimental dos seus projetos, sequenciamos com a abordagem mais eficiente e adequada para gerar ótimos resultados e contribuímos para a obtenção de respostas com significado biológico ou clinico através do processamento e análise de dados com um conjunto extenso de ferramentas bioinformáticas. 

A Genoinseq disponibiliza ainda a plataforma tecnológica ao Centro de Neurociências e Biologia Celular (CNC) e ao Centro de Inovação em Biomedicina e Biotecnologia (CIBB) da Universidade de Coimbra.

A Genoinseq é membro do GenomePT (RNIE).     

Extração de DNA/RNA
A nossa metodologia otimizada permite a extração de DNA e RNA de qualidade elevada a partir de diferentes fontes de material.
Preparação de bibliotecas de sequenciação
Temos experiência acumulada na preparação de bibliotecas de sequenciação para diferentes tipos de aplicações tais como sequenciação de genomas, RNA-Seq ou biodiversidade.
Sequenciação

Operamos três sequenciadores de alto débito (NGS) adequados a diferentes aplicações: Ion Proton™, da Thermo Fisher Scientific, e MiSeq® e NextSeq®, da Illumina®.

O sequenciador Ion Proton™, é baseado na deteção por semicondutores, produz mais de 15 gigabases por corrida e 60-80 milhões de reads de elevada qualidade com um tamanho máximo de 200 bp.

O sequenciador MiSeq®, é bastante flexível e rápido, gera por corrida mais de 15 gigabases e 22-25 milhões de sequências de elevada qualidade com tamanhos máximos de 2X300 bp.

O NextSeq®, é um sequenciador de alto débito de bancada, produz até 100 gigabases e 400 milhões de sequências de 2X150 bp por corrida.

Análise bioinformática de dados

Dispomos de um conjunto de aplicações bioinformáticas para o processamento e análise de dados nos diferentes passos da análise e em diferentes aplicações de sequenciação, adequadas a uma gama alargada de utilizadores, desde principiantes a utilizadores experientes. A disponibilização de resultados em formatos “user-friendly” é uma das nossas prioridades.

Análise Bioestatistica
Dispomos de um conjunto de aplicações bioestatísticas para a análise de dados, adequadas a uma gama alargada de utilizadores, desde principiantes a utilizadores experientes. A disponibilização de resultados em formatos “user-friendly” é uma das nossas prioridades.

Aplicações

A Genoinseq fornece serviços de sequenciação, genotipagem e bioinformática apropriadas às necessidades do seu projecto. Ajudamos no desenho experimental, sequenciamos com a abordagem mais eficiente e adequada à obtenção de ótimos resultados e transformamos sequências em respostas biológicas ou clínicas através de ferramentas bioinformáticas.

A nossa vasta experiência resulta da sequenciação em diversas aplicações, duma gama alargada de organismos, tais como humanos, animais, plantas e microrganismos.

Estamos comprometidos com a qualidade, através da melhoria contínua dos nossos processos e serviços de forma a garantir os melhores resultados.

Sequenciação de genomas de novo

Esta aplicação é apropriada para a sequenciação de genomas de organismos novos ou ainda não sequenciados. A Genoinseq pode sequenciar genomas de bactérias, plasmídeos, fosmídeos, vírus ou fungos na plataforma MiSeq® ou NextSeq®.

EO nosso serviço inclui a análise bioinformática dos dados. Após a sequenciação e controlo de qualidade (QC), as reads são assembladas em contigs e os genes previstos e anotados com o PGP V2 (Prokaryote Gene Prediction*). Os resultados finais incluem o QC, os dados em bruto (FASTQ), contigs, métricas de assemblagem e os ficheiros de anotação gff e GenBank. Auxiliamos ainda no processo de deposição desta informação em bases de dados públicas.

E*Egas et al., 2014, doi: 10.4056/sigs.5661021

Resequenciação de genomas

A resequenciação de genomas permite obter um catálogo de variantes para estudar a diversidade genética em indivíduos. Os genomas podem ser resequenciados na plataforma na plataforma MiSeq® ou NextSeq® de acordo com o número de amostras e o tamanho dos genomas. Após a sequenciação e controlo de qualidade, as sequências são mapeadas contra a sequência do respetivo genoma de referência para identificar SNPs, pequenas inserções e deleções (Indels) e variantes estruturais. As variantes podem ser anotadas para inferir o seu impacto (por exemplo conservação, tipo e variante, previsão do efeito no gene ou região reguladora) caso a anotação esteja disponível. Os resultados finais incluem o QC, os dados em bruto (FASTQ), os ficheiros de alinhamento (por exemplo os ficheiros BAM) e os ficheiros de anotação (por exemplo VCF).

E*Egas et al., 2014, doi: 10.4056/sigs.5661021

Resequenciação de genomas

A resequenciação de genomas permite obter um catálogo de variantes para estudar a diversidade genética em indivíduos. Os genomas podem ser resequenciados na plataforma na plataforma MiSeq® ou NextSeq® de acordo com o número de amostras e o tamanho dos genomas. Após a sequenciação e controlo de qualidade, as sequências são mapeadas contra a sequência do respetivo genoma de referência para identificar SNPs, pequenas inserções e deleções (Indels) e variantes estruturais. As variantes podem ser anotadas para inferir o seu impacto (por exemplo conservação, tipo e variante, previsão do efeito no gene ou região reguladora) caso a anotação esteja disponível. Os resultados finais incluem o QC, os dados em bruto (FASTQ), os ficheiros de alinhamento (por exemplo os ficheiros BAM) e os ficheiros de anotação (por exemplo VCF).

E*Egas et al., 2014, doi: 10.4056/sigs.5661021

Sequenciação de exomas

A sequenciação de exomas consiste na sequenciação de todos os exões do genoma humano para a identificação de variantes genéticas responsáveis por doenças Mendelianas (85% das mutações causadoras deste tipo de doenças encontram-se em exões), doenças complexas ou outros traços relacionados com a saúde. A Genoinseq sequência exomas nas plataformas NextSeq® e Ion Proton™.

Para a análise dos exomas a Genoinseq desenvolveu o ExomeLoupe, uma pipeline específica para a deteção, anotação e visualização de variantes no exoma. O utilizador pode filtrar variantes por gene, genótipo, anotação estrutural, efeito da variante, polimorfismos conhecidos, frequência na população ou fenótipos (HPO).

Painéis de genes

Os painéis de genes permitem dar resposta a questões biológicas ou clínicas pelo estudo de alterações em genes associados ou potencialmente associados a uma doença ou fenótipo. A maior vantagem relativamente aos exomas é uma maior cobertura de sequenciação.

Os painéis de genes podem ser selecionados com base em genes já associados a doenças (painéis prontos a usar) ou desenhados para incluir genes ou regiões genómicas de interesse (painés à medida). A Genoinseq sequencia painéis nas plataformas MiSeq®, NextSeq® e Ion ProtonTM..

RNA-Seq

Esta aplicação permite a análise da expressão génica de forma a estudar a extensão e complexidade do transcriptoma. O RNA-Seq permite ainda a descoberta e anotação de transcritos completos ou a caracterização de splicing alternativo ou poli-adenilação. Dependendo do tamanho do genoma ou do número de amostras, a sequenciação de RNA-Seq pode ser efetuada nas plataformas MiSeq® NextSeq®. A sequenciação de transcriptomas de novo está também disponível.

Para obtenção de resultados, as sequências são mapeadas contra o genoma ou transcriptoma de referência anotado. A expressão diferencial é calculada por contagem de sequências, normalização e análise estatística. Os resultados finais incluem QC e dados em bruto (FASTQ). A expressão diferencial e anotação dos transcritos é disponibilizada em plataformas web “user-friendly” para visualização e análise de resultados.

Painéis de expressão de genes

A análise da expressão de genes específicos pode ser uma alternativa à sequenciação do transcriptoma completo. As soluções existentes incluem painéis prontos a usar ou painés desenhados à medida para incluir genes de interesse. A Genoinseq sequencia painéis nas plataformas Ion ProtonTM, MiSeq® ou NextSeq®.

Sequenciação de pequenos RNAs

Esta aplicação é apropriada para a descoberta de pequenos RNAs ou para o estudo de perfis de expressão. Estas sequências de 10 a 40 nucleótidos têm um papel importante na regulação pós-transcrição da expressão genética. Os pequenos RNA incluem small interfering RNAs (siRNAs), microRNAs (miRNAs) ou Piwi-associated RNAs (piRNAs).

Após sequenciação na plataforma MiSeq® ou NextSeq® as reads obtidas são mapeadas contra o genoma de referência do organismo em estudo ou contra a informação de bases de dados de pequenos RNAs. A expressão diferencial é calculada por contagem de sequências, normalização e análise estatística. Os resultados finais incluem QC, dados em bruto (FASTQ), expressão diferencial e anotação dos pequenos RNAs.

Estudos de biodiversidade em comunidades microbianas

A sequenciação em larga escala é muito utilizada para caracterizar a composição e diversidade de comunidades microbianas de ambientes naturais. Esta aplicação baseada em amplicões envolve a amplificação de uma região de um gene específico, geralmente o gene 16S rRNA para bactérias ou a região ITS (Internal Transcribed Spacer) de fungos. Esta abordagem é também utilizada com sucesso para a identificação de membros de comunidades eucariotas através da sequenciação do gene 18S rRNA ou do gene mitocondrial Citocromo Oxidase I (COI).

Após a sequenciação na plataforma MiSeq®, as sequências são filtradas por qualidade, assembladas (forward e reverse) e mapeadas contra taxa de referência, ou agrupadas em clusters a um nível pré-determinado de identidade de sequência, designado OTU (Operational Taxonomic Units) e atribuído o taxon com base na homologia de sequências. Os resultados finais incluem o QC, os dados em bruto (FASTQ), a identificação taxonómica dos OTU e respetiva abundância por amostra, e a alfa e a beta diversidades, quando aplicável.

Sequenciação de metagenomas

Esta abordagem de “shotgun” é adequada para o estudo de perfis taxonómicos e funcionais de comunidades microbianas. Esta aplicação envolve a fragmentação de DNA e a sequenciação em profundidade dos pequenos fragmentos gerados. A Genoinseq sequencia metagenomas de comunidades microbianas nas plataformas MiSeq®e NextSeq®.

A reconstrução do perfil de taxonomia ou função envolve uma comparação direta das sequências ou contigs a um catálogo de referência de genes ou genomas microbianos. O perfil funcional pode ser inferido por comparação com bases de dados de proteínas ou domínios proteícos como o KEGG, Clusters of Orthologous Groups (COGs), Swiss-Prot, Pfam ou InterPro .

Descoberta de microssatélites

Os microssatélites constituem uma ferramenta importante para estudos ecológicos e de evolução. Para organismos não modelo ou para os quais não existe ainda uma sequência do genoma, a sequenciação aleatória e parcial do genoma pode ajudar a identificar estes marcadores. A Genoinseq utiliza a plataforma MiSeq® ou NextSeq®para esta aplicação. Os resultados finais incluem o QC, os dados em bruto (FASTQ) ou a identificação de microssatélites com ferramentas bioinformáticas adequadas.

Soluções genómicas à sua medida

A Genoinseq pode ajudar na identificação da aplicação mais adequada às suas necessidades. Por favor contacte os nossos serviços se necessitar da nossa colaboração. Podemos trabalhar em conjunto para estabelecer uma abordagem de sequenciação ou uma pipeline bioinformática que responda adequadamente às suas questões biológicas ou clínicas.

Produtos

A Genoinseq considera estratégico o desenvolvimento de novos produtos e serviços para a melhoria continua dos seus serviços e aplicações.

GenoinVar

GenoinVar é uma solução de completa, desde a amostra de sangue até à sequenciação do exoma e análise das variantes, para acelerar a identificação de variantes genéticas causais. Esta solução foi desenvolvida no decurso do projeto In2Genome, um projeto multidisciplinar que visa integrar a sequenciação do exoma total na rotina clínica.

GenoinVar envolve a sequenciação do exoma total, a partir do DNA, na plataforma Illumina NextSeq e a análise das variantes no ExomeLoupe, um programa Windows intuitivo e de fácil utilização para priorização e interpretação de variantes. 

Principais características:

  • Execução em ambiente certificado (ISO 9001).
  • Grande eficiência da pipeline interna.
  • Redução no tempo de resposta.
  • Segurança dos dados genéticos em todas as fases do processo.
  • Suporte por uma equipa multidisciplinar.

As variantes causais reportadas em doentes com disgnóstico molecular prévio foram identificadas com a solução GenoinVar no âmbito do projeto In2Genome. GenoinVar é a solução certa para identificação de variantes causais em contexto clínico ou de investigação.

ExomeLoupe

ExomeLoupe é uma plataforma Windows intuitiva e de fácil utilização para identificação de variantes causais, num ambiente seguro. Esta plataforma foi desenvolvida no decorrer do projeto In2Genome, um projeto multidisciplinar que visa integrar a sequenciação do exoma total na rotina clínica.  

ExomeLoupe apresenta as variantes e anotações mais relevantes de acordo com os filtros definidos pelo utilizador, num formato informativo e conciso que associado a um código de cores torna a análise mais intuitiva. O utilizador pode selecionar as variantes de interesse por gene, termo HPO ou doença; posição genómica; significado clínico com base no ClinVar; frequência populacional; e/ou efeito preditivo de acordo com diferentes ferramentas. O ExomeLoupe funciona com dados encriptados, e permite guardar e partilhar ficheiros de forma protegida, de acordo com o novo Regulamento Geral de Proteção de Dados.