Piattaforme

Piattaforma di genomica e trascrittomica

La piattaforma si occupa, tramite l’utilizzo delle ultime tecnologie e strumentazioni disponibili, di analizzare l’intero trascrittoma e il genoma di microorganismi, piante animali e naturalmente l’uomo. I servizi offerti dalla Piattaforma di Genomica e trascrittomica comprendono la preparazione di librerie a partire da campioni di DNA e RNA, la genotipizzazione mediante tecnologie basate anche sulla PCR ed il sequenziamento mediante tecnologie di seconda generazione (Next Generation Sequencing).

  • Illumina NextSeq 500. Sequenziatore di seconda generazione dotato di 2 laser (520nm e 650nm) e 2 filtri di emissione per la lettura della sequenza nucleotidica. Consente di generare in tempi molto brevi sequenze paired-end da 150 bp. Ogni run di sequenziamento richiede un massimo di 29 ore e produce un output totale di 120 miliardi di basi, corrispondenti a 1 genoma umano (40X), 6-12 esomi oppure 16 trascrittomi.
  • Illumina MiSeqDX. Piattaforma di sequenziamento massivo parallelo da ultilizzare sia in modalità certificata IVD (In Vitro Diagnostic) che in modalità RUO (Research Use Only). Consente di generare sequenze lunghe fino a 300 nucleotidi (nt) in modalità paired ends (2 x 300bp). Ogni run di sequenziamento richiede da 4 a 55 ore a seconda del modo selezionato e può generare fino a 25 Milioni di frammenti.
  • 10X Genomics Chromium. Piattaforma per la preparazione di librerie da singole cellule (possibilità di processare fino a 100-80000 cellule in 10 minuti) e per la produzione di linked reads in fase, per la caratterizzazione degli aplotipi e l’assemblaggio de novo dei genomi. I circuiti microfluidici dividono rapidamente i campioni di input (ad esempio DNA ad alto peso molecolare, singole cellule) che vengono quindi identificati mediante codice a barre utilizzando la tecnologia GemCode. Lo strumento Chromium utilizza chip a 8 canali che consentono di processare fino a 8 campioni per corsa (1 campione per canale). L’utilizzo di test specifici a valle genera librerie con codici a barre per il sequenziamento sui sistemi di sequenziamento Illumina.
  • QX200 Droplet Digital PCR system (Bio-rad). Sistema per la PCR digitale che si basa sulla tecnologia a micro-gocce delle dimensioni del nanolitro costituite da un’emulsione di olio e acqua. Il campione all’interno del QX200 Droplet Generator viene suddiviso in circa 20000 microgocce dove avviene la reazione di PCR preparata in modo simile a una RT-qPCR con sonde Taqman oppure con intercalanti fluorescenti come Eva Green. Dopo la PCR, le microgocce positive (fluorescenti) e negative (non fluorescenti) vengono contate all’interno del QX200 Droplet Reader e, sfruttando la statistica di Poisson, viene determinata la concentrazione del DNA target del campione originario. Le applicazioni di questa tecnologia sono molteplici ad esempio quantificazione assoluta degli acidi nucleici, copy number variation, espressione genica e analisi dei miRNA.
  • ddSeq single cell isolator (Bio-rad). Strumento per l’analisi dell’espressione genica su singola cellula. Lo strumento lavora abbinato al kit Illumina “Illumina® Bio-Rad® SureCell™ WTA 3′ Library Prep Kit”. Il ddSeq single cell isolator, utilizzando una tecnologia a microfluidica, incapsula le singole cellule in microgocce dove avviene la lisi cellulare e il barcoding dei trascritti. Successivamente vengono preparate e sequenziate librerie RNA-seq.
  • BD Rhapsody Single-Cell Analysis system (Express): sistema per l’analisi del trascrittoma su singola cellula. Lo strumento utilizza una cartuccia caratterizzata da micropozzetti per la cattura del 3’RNA cellulare basato su microsfere. Coniugando un codice a barre di DNA poliadenilato a un anticorpo universale, è possibile multiplexare fino a 12 campioni in uno, riducendo così i costi sperimentali. Infine, BD AbSeq consente anche la misurazione simultanea dell’espressione sia di proteine ​​che dell’RNA a livello di ogni singola cellula.

  • Fragment Analyzer: strumento per elettroforesi capillare (CE) per eseguire la separazione e la quantificazione di acidi nucleici (DNA e/o RNA). La separazione si ottiene applicando un campo elettrico ai singoli capillari di silice (50μm) riempiti con diverse matrici di gel conduttive progettate per separare molecole di DNA o di RNA di dimensioni specifiche. Lo strumento fornisce i valori DQN (DIN) o RQN (RIN) di integrità del DNA o dell’RNA rispettivamente.

  • Real-time PCR QuantStudio3: strumento per la reazione a catena della polimerasi a fluorescenza (PCR) per eseguire il rilevamento quantitativo di sequenze di acidi nucleici target (targets), rilevamento qualitativo di target (analisi endpoint) e analisi qualitativa del prodotto PCR (analisi delle curve melting post-PCR ). Il sistema QuantStudio3 è dotato di un blocco per alloggiare piastre da 96 pozzetti da 0,2 ml e utilizza un set di filtri (4 filtri di eccitazione (450-600nm) e 4 filtri di emissione (500-640nm) che permette fino a quattro combinazioni di colori (multiplexing) tra FAM, VIC, ROX, SYBR, ABY, JUN e MUSTANG PURPLE.


Per prenotazioni e informazioni si veda la pagina Come funziona.

Referenti: Monica Castellucci e Francesca Griggio (045 8027220)

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