Genòmica d’alt contingut i bioinformàtica
GINYS-IGTP-006
Lauro Sumoy Van Dyck
Responsable
Instal·lació de Genòmica i Bioinformàtica d’Alt Contingut
IGTP Edifici Muntanya
Germans Trias i Pujol Institut de Recerca
Ctra de Can Ruti, Camí de les Escoles s/n
08916 Badalona Barcelona
Espanya
IGTP Edifici Muntanya
Germans Trias i Pujol Institut de Recerca
Ctra de Can Ruti, Camí de les Escoles s/n
08916 Badalona Barcelona
Espanya
La instal·lació de Genòmica i Bioinformàtica d'alt contingut de l'IGTP ofereix assessorament i suport en genòmica i bioinformàtica a grups de recerca del Campus Can Ruti i altres institucions, centrant-se en la generació i anàlisi de dades d'alt contingut.
L'objectiu principal de la instal·lació bàsica de genòmica i bioinformàtica d'alt contingut de l'IGTP és proporcionar accés a les tecnologies genòmiques d'última generació i a les eines d'anàlisi bioinformàtica als investigadors.
Serveis
La unitat ofereix els seus serveis directament (en coordinació amb la Unitat de Genòmica Translacional de l’IGTP) o a través de proveïdors externs.
Oferim un suport integral des del disseny experimental fins a la interpretació dels resultats i oferim ajuda addicional per a la subcontractació i la contractació de serveis externs. Tenim experiència en moltes metodologies globals d’anàlisi de genoma, transcriptoma i epigenoma que permeten el descobriment de nous marcadors moleculars aplicables a moltes malalties.
Els serveis que s’ofereixen actualment inclouen: consulta, control de qualitat de les mostres, processament de mostres per a la seqüenciació de propera generació (Illumina, Ion Torrent) i assajos basats en microarrays (Illumina Infinium), automatització de manipulació de líquids per a la preparació de mostres i configuració d’assaigs de PCR d’alt rendiment i anàlisi de dades bioinformàtiques.
Aplicacions
qPCR (assaigs automatitzats d’alt rendiment)
- Expressió gènica (ARNm, ARNnc, miRNA)
- Genotipat SNP
- Quantificació de la biblioteca NGS
Microarrays:
- Detecció de variants d’ADN (SNP, CNV)
- Metilació de l’ADN
Seqüenciació massivament paral·lela:
- Genomes (WGS)
- Exomes
- Panels específics (subxomes, hotspot, biòpsia líquida)
- Metagenomes (ARNr 16S, escopeta)
- Transcriptomes (mRNA-seq, ARN-seq total, ARN-seq petit)
- ChIP-seq
Atenció a necessitats específiques
- Mostres especials (baixa entrada, parcialment degradades, FFPE, biofluids)
- Personalització de l’assaig
- Automatització d’assaigs
- Configuració d’anàlisi de dades per a noves aplicacions
Suport Bioinformàtic
- Disseny experimental
- Estimacions de la mida de la mostra
- Control de qualitat de les dades en brut (avaluació global, detecció d’efectes atípics i lots)
- Preparació de dades (reformatat, reanotació, curació de metadades)
- Anàlisi de dades de qPCR (correcció d’eficiència, selecció de normalitzadors, quantificació relativa)
- Preprocessament de dades de microarrays (correcció de fons, normalització)
- Preprocessament de dades NGS (demultiplexació, adaptador i retallament de la qualitat base)
- Mapatge de dades NGS al genoma de referència (eliminació de duplicats, anàlisi de cobertura, recompte de lectura per biotip, gen, regió, promotor, potenciador, segment de cromosoma)
- Muntatge NGS de novo (genoma sencer, transcriptoma)
- Crida i anotació de variants de seqüència (SNV/indels en genomes, exomes, panells, transcriptomes)
- Anàlisi de localització cromosòmica (variacions estructurals, LOH, pic de cromatina, fusions de gens, interaccions de cromatina)
- Anàlisi estadística diferencial (expressió, metilació, nombre de còpia)
- Anàlisi genòmica funcional (GO, via, unió de TF o miRNA, resistència, patogenicitat)
- Construcció de classificació i predicció
- Anàlisi de supervivència
- Anàlisi d’inserció viral
- Anàlisi de soformes d’ARN (splicing, edició, iomiR)
- Anàlisi de la variació genètica (anàlisi d’associacions a tot el genoma, tipificació microbiana, tipificació de quasiespècies virals, filogènia de brots epidèmics)
- Anàlisi metagenòmica (distribució de taxons, enriquiment de funcions metabòliques)
- Visualització de dades genòmiques (traces del navegador del genoma, gràfics)
- Ajuda per a la publicació i enviament de dades als repositoris
- Ajuda per accedir a conjunts de dades protegits
Equipament
La instal·lació disposa de diverses estacions de treball informàtiques dedicades a l’anàlisi de dades i fa ús de la instal·lació informàtica d’alt rendiment allotjada al centre de processament de dades de l’IGTP. A més de la nostra infraestructura de laboratori interna per dur a terme el control de qualitat de les mostres i la preparació per a assaigs d’anàlisi genòmica d’alt contingut, la unitat està coordinada amb instal·lacions centrals centralitzades de genòmica com el CRG-CNAG.
- Plataforma automatitzada d’assaig Illumina Infinium
Plataforma d’assaig Illumina Infinium: S’utilitza per al genotipat de SNP a tot el genoma basat en matrius, anàlisi del nombre de còpies i LOH i perfils de metilació de l’ADN.
El robot de manipulació de líquids Evo-150 (Tecan) està equipat amb 8 puntes fixes i està configurat per al processament automatitzat de mostres per a assaigs d’infinium Illumina. Permet la manipulació paral·lela de fins a 384 mostres.
- Manipulació robòtica de líquids
Robot de manipulació de líquids Sciclone NGS (PerkinElmer). Robot amb capçal de punta d’un sol ús 96 i pinça de placa. Protocols per a l’execució automatitzada d’aplicacions de biologia molecular, especialment per a la seqüenciació de nova generació (NGS). Permet la manipulació paral·lela de fins a 96 mostres simultàniament. S’utilitza per a la preparació i quantificació de la llibreries NGS i la configuració de qPCR de plaques de 384 micropous.
- Quantificació d’àcids nucleics
Qubit (Thermofisher): Fluòmetre d’un sol tub. S’utilitza per a la quantificació precisa d’àcids nucleics d’1 a 20 µl de mostra. Discrimina l’ADN simple de la doble cadena i l’ARN.
- Anàlisi bioinformàtica de dades
Estacions de treball HP xw8600, xw4600, Z600, Z440 (Hewlet Packard): Estacions de treball informàtiques d’alt rendiment amb sistema operatiu Linux. S’utilitza per a la computació local o l’accés remot a nodes centralitzats i sistemes d’emmagatzematge allotjats al centre de processament de dades de computació científica (HPC ) de l’IGTP per a l’anàlisi bioinformàtica de dades genòmiques generades per matrius i NGS.
Dell Precision T7500 (Dell) – Servidor Ion PGM: Servidor informàtic d’alt rendiment amb sistema operatiu Linux i programari Ion Torrent Suite per al control de l’execució i l’anàlisi de les dades de seqüenciació d’Ion Torrent de nova generació
- Anàlisi automatitzada d’àcids nucleics i selecció de mida
Bioanalyzer 2100 (Agilent): Sistema automatitzat de nanoelectroforesi de xip microfluídic de laboratori en xip. S’utilitza per a l’anàlisi de la integritat i l’avaluació de la mida de l’ADN i l’ARN, i per al perfil qualitatiu d’ARN petit. Permet processar fins a 11-12 mostres per tirada.
Pippin Prep (SAGE): Electroforesi en gel i sistema d’elució automatitzat. S’utilitza per seleccionar la mida de les biblioteques d’ADN a les biblioteques d’aplicacions de seqüenciació de la propera generació. Permet la separació simultània de fins a 4 agrupacions de biblioteques per execució i l’elució de fraccions de mida predefinida mitjançant configuracions independents per agrupació.
- Seqüenciació de nova generació
Actualment externalitzem la seqüenciació de llibreries NGS generades a la nostra unitat.
