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Partner: Empire Genomics|Hölzel Diagnostika

Empire Genomics

Empire Genomics wurde 2006 im renommierten Roswell Park Cancer Institute in Buffalo, New York gegründet. Das Laboratorium kann sehr viele Erfolge bei der Entwicklung von Hochdurchsatztechnologien vorweisen, die genomweite Analysen ermöglichen und der Bestimmung der zugrunde liegenden Mechanismen von Krankheiten dienen. Nachdem Empire Genomics eine fundamentale Rolle im Human Genome Project gespielt und die grundlegenden artifiziellen bakteriellen Chromosomen geschaffen hat, die als Grundlage für die Sequenzierung des Genoms dienten, entwickelte Empire Genomics ein bedeutendes Fachwissen in der Genomforschung. Auf dieser starken experimentellen Basis kann Empire Genomics seine Fähigkeiten, Werkzeuge und Techniken zur Unterstützung der globalen forschenden und klinischen Gemeinschaft anbieten.

Empire Genomics engagiert sich für die Arbeit mit der wissenschaftlichen Gemeinschaft, um das Beste aus genomischer Technologie herauszuholen. Empire Genomics arbeitet kontinuierlich daran, um kostspielige Variation, Inkonsistenz und mangelnde Reproduzierbarkeit zu minimieren.

Zu den Produkten gehören:

FISH Probes

Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) ist eine molekulardiagnostische Technik, die markierte DNA-Sonden verwendet, um Gen- oder Chromosomenanomalien zu detektieren oder zu bestätigen. Es wird oft in der Krebsdiagnose verwendet. Die Proben-DNA (Metaphase-Chromosomen oder Interphase-Kerne) wird zuerst denaturiert, eine fluoreszenzmarkierte Sonde von Interesse wird dann der denaturierten Probenmischung zugesetzt und hybridisiert mit der Proben-DNA an der Zielstelle, und bildet wiedert eine doppelsträngige DNA. Das Sondensignal kann dann durch ein Fluoreszenzmikroskop beobachtet werden, und die Proben-DNA kann für das Vorhandensein oder Fehlen des Signals bewertet werden.

Anders als die meisten anderen Techniken, die verwendet werden, um Chromosomen zu studieren, muss FISH nicht auf Zellen durchgeführt werden, die sich aktiv teilen. Das macht es zu einem sehr vielseitigen Verfahren. Verwendungen umfassen eine breite Palette von Anwendungen wie die Erkennung von Aneuploidie, konstitutionelle Mikrodeletion Syndrome sowie Umlagerungen. Diese Aberrationen haben klinische Implikationen für zahlreiche genetische Erkrankungen wie Leukämie, Lymphom, solide Tumore, Autismus und andere Entwicklungssyndrome.

FISH-Sonden werden üblicherweise aus BAC-Klonen hergestellt. Empire Genomics bietet Zugang zu über einer Million BAC-Klone aus den Genom-Bibliotheken des Roswell Park Cancer Institute, die als kundenspezifische FISH-Sonden erhältlich sind. Empire Genomics kann kundenspezifische FISH-Sonden liefern und bietet auch eine Reihe von vorgebrachten Gen-spezifischen Sonden. Kontrollsonden sind auch vorhanden.

BAC Clones

Empire Genomics freut sich, die Einführung von kundenspezifischen Fluoreszenz-In-situ-Hybridisierungs-FISH-Sonden für eine Reihe von molekularen und zytogenetischen Anwendungen bekannt zu geben.

Genotyping

Das menschliche Genom ist eine drei Milliarden Buchstaben-String der DNA-Basen A, T, C und G (der genetische Code). Die meisten dieser Sequenzen sind bei allen gleich. Aber es gibt viele Bereiche im Genom, wo sich ein einziger Buchstabe der Sequenz manchmal von einer Person zur nächsten unterscheidet. Die Analyse dieser DNA-Unterschiede zwischen Individuen ist in der medizinischen Forschung und Diagnostik immer wichtiger geworden. SNP-Genotypisierung ist eine Messung von genetischen Variationen einzelner Nukleotidpolymorphismen (SNPs) zwischen Individuen oder Zellen. Es ist die häufigste Form der Genotypisierung, die die Messung der DNA-Sequenz Variation ist. Ein SNP ist eine einzelne Basenpaarmutation an einem bestimmten Ort. SNPs sind an der Ätiologie vieler menschlicher Krankheiten beteiligt und werden von besonderem Interesse für Pharmakogenomik oder personalisierte Medizin. Empire Genomics bietet SNP-Analysedienste an, die entweder die Sequenom- oder Illumina Infinium-Plattformen nutzen. Sequenzmethodologie ist eine der billigsten und fehlerfreien Technologien für die Hochdurchsatz-SNP-Typisierung. Es verwendet Proben, die in 384-Well-Platten angeordnet sind, und ermöglicht eine benutzerdefinierte Genotypisierung von SNPs in Kandidatengenen oder genomischen Intervallen. Die Technologie beinhaltet die PCR-Amplifikation der Region, die das interessierende SNP enthält, eine optimierte Primer-Verlängerungsreaktion zur Erzeugung von Allelspezifischen DNA-Produkten und eine chipbasierte Massenspektrometrie zur Trennung und Analyse der DNA-Analyten. Eine einzelne Post-PCR-Primer-Verlängerungsreaktion erzeugt diagnostische Produkte, die aufgrund ihrer einzigartigen Massenwerte eine Unterscheidung zwischen zwei Allelen ermöglichen. Der gesamte Prozess wurde für die komplette Automatisierung einschließlich der Assay-Entwicklung, der PCR-Einrichtung, der Post-PCR-Behandlung, der Nanoliter-Übertragung von Diagnoseprodukten auf Silizium-Chips, der seriellen Lesung von Chippositionen im Massenspektrometer und der endgültigen analytischen Interpretation entwickelt. Die Infinium-Plattform von Illumina ist ein extrem leistungsfähiges SNP-Genotypisierungssystem, das die Identifizierung und Bewertung von bis zu 2,5 Millionen SNPs pro DNA-Probe ermöglicht. Der Infinium-Assay beruht auf der direkten Hybridisierung von genomischen Targets auf Array-gebundene Sequenzen. Einzelne Basisverlängerung folgt eine Fluoreszenzfärbung, Signalverstärkung, Scannen und Analysen mit der Genome Studio Software. Aufgrund der hohen Anzahl an SNPs, die auf Infinium-Chips, der Einfachheit der Probenvorbereitung und der relativen Leichtigkeit der Datenanalyse analysiert werden können, wurde diese Plattform für Dutzende von großen Studien in der Humangenetik weit verbreitet. Dazu gehören ganze Genom-Assoziationsstudien, Populationsgenetische Analysen und Kopienzahlvariationsuntersuchungen.

Circulating Tumor Cells

Gene Expression Services

Die Genexpressionsprofilierung oder die Mikroarrayanalyse ermöglichte die Messung von Tausenden von Genen in einer einzigen RNA-Probe. Es gibt eine Vielzahl von Mikroarray-Plattformen, die entwickelt worden sind, um dies zu erreichen, und die Grundidee für jeden ist dasselbe: Eine Glasrutsche oder -membran wird mit DNA-Fragmenten oder Oligonukleotiden, die spezifische Gen-codierende Regionen repräsentieren, gezeichnet oder "arrayed". Gereinigte RNA wird dann fluoreszenzmarkiert und an die Folie / Membran hybridisiert. In einigen Fällen erfolgt die Hybridisierung gleichzeitig mit Referenz-RNA, um den Vergleich von Daten über mehrere Experimente hinweg zu erleichtern. Nach gründlichem Waschen werden die Rohdaten durch Laserscanning erhalten. Die Daten können dann in eine Datenbank eingetragen und durch eine Reihe von statistischen Methoden analysiert werden. Typischerweise verwenden Forscher Expressions-Arrays, um globale Genexpressionsmuster zu untersuchen und quantitative PCR zu verwenden, um das Gen oder die Gene, die mit der bestimmten Bedingung oder Krankheit assoziiert sind, zu bestätigen und einzeln zu überwachen. Empire Genomics kann bei der Bestimmung globaler Muster von Genexpressionsveränderungen durch Expressionsanordnungen von mehreren Instrumentenplattformen helfen oder präzise die Expression von mehreren Genen überwachen, von denen bekannt ist, dass sie über eine quantitative PCR an einer Krankheit beteiligt sind. Illumina und Agilent Expressions-Arrays sind verfügbar. Agilent-Mikroarrays werden unter Verwendung eines proprietären berührungslosen industriellen Tintenstrahldruckverfahrens hergestellt, bei dem Oligo-Monomere gleichmäßig auf speziell hergestellte Glasscheiben aufgebracht werden. Dieser In-situ-Syntheseprozess druckt 60-mer-Längen-Oligonukleotidsonden, Base-by-Base, aus digitalen Sequenzdateien. Die Illumina Expression BeadChip bietet eine genomweite Transkriptionsabdeckung von gut charakterisierten Genen, Genkandidaten und Spleißvarianten und liefert eine Hochdurchsatzverarbeitung von 12 Proben pro BeadChip ohne die Notwendigkeit einer teuren, spezialisierten Automatisierung. Illumina hat Voll-Genom-Expressions-Arrays für intakte RNA-Proben und DASL-Arrays für teilweise abgebaute oder schwer zu erhaltende Proben. Echtzeit-PCR-Analyse ist verfügbar, um die Genexpression von ein bis fünf Genen von Interesse quantitativ zu analysieren. Zu den verfügbaren Plattformen gehören ABI Taqman und BioRad MyIQ. Einzelproben oder 96 oder 384 Platten können analysiert werden. Vorgefertigte oder kundenspezifische Sonden können genutzt werden. Unterschiede zwischen Real-Time-PCR-Kits sind weitgehend auf die DNA-Polymerasen und die verwendeten Nachweismethoden beschränkt. Lineare sequenzspezifische Oligo-Sonden, die gemeinhin als TaqMan-Sonden bekannt sind, tragen einen fluoreszierenden Reporterfarbstoff am 5'-Ende und ein Quencher-Molekül am 3'-Ende. Normalerweise sind sie dazu ausgelegt, an einer Sequenz etwas stromabwärts eines der PCR-Primer zu glühen. Da Fluoreszenzfarbstoff und Quencher in unmittelbarer Nähe sind, wird die Fluoreszenz abgeschreckt und nicht nachweisbar. Sobald die Taq-Polymerase das 5'-Ende der Sonde erreicht, schneidet sie den Fluoreszenzfarbstoff unter Verwendung der 5'-3'-Nuklease-Aktivität ab, wodurch der fluoreszierende Reporter in Lösung freigesetzt wird. Die resultierende Erhöhung der Fluoreszenz kann gemessen werden, um die Amplifikation der Ziel-DNA zu überwachen. Diese Sonden sind sehr spezifisch, aber sie sind ziemlich teuer und eine neue Sonde muss für jede neue Ziel-DNA entworfen werden. Wenn keine zusätzliche Spezifität erforderlich ist, kann man diese Nachteile durch Umschalten auf Real-Time-PCR-Assays auf der Basis von fluoreszierenden DNA-bindenden Farbstoffen wie SYBR Green I (BioRad) umgehen. Letztere intercaliert unspezifisch in doppelsträngige DNA, was zu einer tausendfachen Zunahme des Fluoreszenzsignals führt. Da die Menge an DNA mit jedem neuen Zyklus verstärkt wird, nimmt die Fluoreszenz proportional zu und kann überwacht werden, um die Amplifikation der Ziel-DNA zu messen. Empire kann bei der Auswahl der Array- und Expressionsanalyse-Plattform helfen, die für Ihre Bedürfnisse am besten geeignet ist, sowie Musterqualität und Mengenanalyse und Etikettierung.