Genómica y bioinformática de alto contenido

La instalación cuenta con varias estaciones de trabajo informáticas dedicadas al análisis de datos y utiliza la infraestructura informática de alto rendimiento del centro de procesamiento de datos del IGTP. Además de nuestra infraestructura de laboratorio interna para el control de calidad de las muestras y la preparación para ensayos de análisis genómico de alto contenido, la unidad está coordinada con instalaciones genómicas centralizadas como el CRG-CNAG. Plataforma de pruebas automatizada Illumina Infinium. Plataforma de ensayo HiScan Illumina Infinium: Se utiliza para la genotipificación de SNP de todo el genoma basada en análisis matriciales, de número de copias y de LOH, y para perfiles de metilación del ADN. El escáner matricial HiScan (Illumina) es un escáner confocal con una resolución espacial de 0,375 micras y dos láseres con longitudes de onda de 532 y 660 nm. Permite la extracción de imágenes y datos para ensayos de rayos de cuentas Infinium para medir la señal fluorescente de sondas que perfilan hasta 5 000 000 de posiciones genómicas por muestra simultáneamente. El robot de manejo de líquidos Evo-150 (Tecan) está equipado con 8 puntas fijas y está configurado para el procesamiento automatizado de muestras para pruebas Illumina infinium. Permite la manipulación paralela de hasta 384 muestras. Manipulación robótica de líquidos Robot de manejo de líquidos Sciclone NGS (PerkinElmer). Robot con cabezal de puntas desechable de 96 y abrazadera de placa. Protocolos para la ejecución automatizada de aplicaciones de biología molecular, especialmente para secuenciación de nueva generación (NGS). Permite la manipulación paralela de hasta 96 muestras simultáneamente. Se utiliza para la preparación y cuantificación de la biblioteca NGS y la configuración de qPCR de placas de 384 micropocillos. Cuantificación y cizallamiento de ácidos nucleicos Qubit (Thermofisher): Fluómetro de tubo único. Se utiliza para la cuantificación precisa de ácidos nucleicos de 1 a 20 µl de muestra. Discrimina ADN y ARN monocatenarios. Ultrasónico S2 (Covaris). Procesador mecánico ultrasónico basado en acústica enfocada adaptativa. Se utiliza para la fragmentación de ADN genómico y cromatina, la extracción de ácidos nucleicos de tejido fijado en parafina. Procesar una muestra a la vez. Análisis de datos bioinformáticos informáticos Estaciones de trabajo HP xw8600, xw4600, Z600, Z440 (Hewlet Packard): Estaciones de trabajo informáticas de alto rendimiento con sistema operativo Linux. Se utilizan para computación local o acceso remoto a nodos centralizados y sistemas de almacenamiento alojados en el centro de procesamiento de datos informáticos científicos (HPC) de IGTP para el análisis bioinformático de datos genómicos generados por matriz y NGS. Dell Precision T7500 (Dell) – PGM Ion Server: Servidor informático de alto rendimiento con sistema operativo Linux y software Ion Torrent Suite para controlar la ejecución y el análisis de datos de secuenciación Ion Torrent de próxima generación Análisis automatizado de ácidos nucleicos y selección de tamaño Bioanalyzer 2100 (Agilent): Sistema automatizado de nanoelectroforesis de chip microfluídico de laboratorio. Se utiliza para el análisis de la integridad y la evaluación del tamaño del ADN y el ARN, y para el perfil cualitativo del ARN pequeño. Puede procesar hasta 11-12 muestras por ejecución. Pippin Prep (SAGE): Sistema de electroforesis en gel y elución automatizada. Se utiliza para seleccionar el tamaño de las bibliotecas de ADN en bibliotecas de aplicaciones de secuenciación de próxima generación. Permite la separación simultánea de hasta 4 clústeres de bibliotecas por ejecución y la evitación de fracciones de tamaño predefinido utilizando configuraciones independientes por clúster. Secuenciación de próxima generación Ion Torrent PGM (Personal Genome Machine, ThermoFisher) secuenciador de próxima generación: Instrumento de secuenciación masiva paralela basado en sensores de detección de protones de fluidos miniaturizados colocados en microchips. Puede generar hasta 5.000.000 de lecturas de secuenciación de hasta 400 nt de longitud por rollo a partir de hasta 384 muestras agrupadas simultáneamente. Se utiliza para secuenciación de ARN y ADN en chips de iones 314, 316 y 318. Antes de la ejecución, se realiza la amplificación clonal de las bibliotecas de secuenciación mediante PCR en emulsión en el sistema de PCR de emulsión automatizada Ion Torrent One Touch2 (ThermoFisher), seguida del enriquecimiento de microesferas positivas de plantilla mediante el instrumento de manipulación de líquidos Ion Torrent ES (Sistema de Enriquecimiento, ThermoFisher).

La unidad ofrece sus servicios directamente (en coordinación con la Unidad de Genómica Traslacional del IGTP) o a través de proveedores externos. Ofrecemos soporte integral desde el diseño experimental hasta la interpretación de resultados, además de soporte adicional para la externalización de servicios. Contamos con experiencia en diversas metodologías globales de análisis del genoma, transcriptoma y epigenoma que permiten el descubrimiento de nuevos marcadores moleculares aplicables a diversas enfermedades. Los servicios que ofrecemos actualmente incluyen: consultoría, control de calidad de muestras, procesamiento de muestras para secuenciación de nueva generación (Illumina, Ion Torrent) y ensayos basados en microarrays (Illumina Infinium), automatización del manejo de líquidos para la preparación de muestras y configuración de ensayos de PCR de alto rendimiento, así como análisis de datos bioinformáticos. Aplicaciones qPCR (high performance automation testing) Expresión génica (ARNm, ARNnc, miARN) Genotipado de SNP Cuantificación de la librería NGS Microarrays: Detección de variantes de ADN (SNP, CNV) Metilación del ADN Expresión génica (ARNm, ARNnc, miARN) Secuenciación masiva paralela: Genomas (WGS) Exomas Paneles específicos (subxomas, hotspot, biopsia líquida) Metagenomas (ARNr 16S, shotgun) Transcriptomas (ARNm-seq, ARN total-seq, ARN pequeño-seq) ChIP-seq Atención a necesidades específicas Muestras especiales (low entry, parcialmente degradadas, FFPE, biofluidos) Personalización de ensayos Automatización de pruebas Configuraciones de análisis de datos para nuevas aplicaciones Soporte bioinformático Diseño experimental Estimaciones del tamaño de muestra Control de calidad de datos brutos (evaluación global, detección de efectos atípicos y lotes) Preparación de datos (reformateo, reanotación, curación de metadatos) Análisis de datos QPCR (corrección de eficiencia, selección de normalizadores, cuantificación relativa) Preprocesamiento de datos de microarrays (corrección de fondo, normalización) Preprocesamiento de datos NGS (desmultiplexación, adaptador y recorte de calidad de base) Mapeo de datos NGS al genoma de referencia (eliminación de duplicados, análisis de cobertura, recuento de lecturas por biotipo, gen, región, promotor, potenciador, segmento cromosómico) Ensamblaje de NGS de novo (genoma completo, transcriptoma) Llamada y anotación de variantes de secuencia (SNV / indels en genomas, exomas, paneles, transcriptomas) Análisis de localización cromosómica (variaciones estructurales, LOH, pico de cromatina, fusiones de genes, interacciones de cromatina) Análisis estadístico diferencial (expresión, metilación, número de copias) Análisis genómico funcional (GO, vía, TF o unión de miRNA, resistencia, patogenicidad) Construcción de clasificación y predicción Análisis de supervivencia Análisis de inserción viral Análisis de soformas de ARN (splicing, edición, iomiR) Análisis de variación genética (análisis de asociaciones a lo largo de la Análisis metagenómico (distribución de taxones, enriquecimiento de funciones metabólicas) Visualización de datos genómicos (rastros del navegador del genoma, gráficos) Ayuda para publicar y enviar datos a repositorios Ayuda para acceder a conjuntos de datos protegidos

GINYS-IGTP-006

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