Sequenciamento de ácidos nucleicos em larga escala como novo paradigma para

geração de conhecimento

Prof. Dr. Rinaldo Wellerson PereiraPrograma de Pós Graduação em Ciências

Genômicas e Biotecnologia

Apresentação

Grupo de Pesquisa

Contatos

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Planejamento

• Dia 31/08/11 – Métodos e Genomas– Metodologia NGS (Next Generation Sequencing)

• Dia 01/08/11 - Sequenciamento de Genomas – Sequenciamento de Genomas Completos– Sequenciamento de regiões de interesse (targeted resequencing)

• Dia 02/08/11 – RNAseq – Epigenética– Sequenciamento Global de RNAS– Sequenciamento de DNA tratado com bissulfito– Sequencimento de DNA proveniente de Chip (ChipSeq)

Sequenciamento de DNA

Método de Sanger

Sequenciamento com Dye Terminators

(Fluorescente)

Sequenciamento de DNAMétodo de Sanger - Automatização

96 poços 384 poços

Sequenciamento de DNADetecção Simultânea de Quatro Cores

Sequenciamento de DNA

• 1977 -2004 – Evolução e consolidação do método de Sanger

• 2004 - ……. – Plataformas de NGS – Next Generation Sequencing (Na verdade pode ser: “Now Generation Sequencing”)

• Segunda Geração • Terceira Geração

• Sanger • NGS

Shendure, 2008 – Nature Biotechnology

Human genome at ten: the sequence explosion. Nature, 464: 670-671. 2010.

Venter, 2010 - NatureHuman genome at ten: the sequence explosion. Nature, 464: 670-671. 2010.

Wetterstrand KA. DNA Sequencing Costs: Data from the NHGRI Large-Scale Genome Sequencing Program Available at: www.genome.gov/sequencingcosts. Accessed [08/28/11]

Wetterstrand KA. DNA Sequencing Costs: Data from the NHGRI Large-Scale Genome Sequencing Program Available at: www.genome.gov/sequencingcosts. Accessed [08/28/11]

Do que falamos quando falamos sobre NGS?

Zhang et al., The impact of next-generation sequencing on genomics. J Genet Genomics. 2011, 38(3):95-109.

Mais e novas possibilidades

http://454.com/products/gs-flx-system/index.asp - Acesso em 28/08/11

http://www.454.com/flash/roche-gene.asp

Genome Analyser IIx

HiSeq 1000

http://www.illumina.com/systems/hiseq_1000.ilmn, acesso em 28/08/11

HiSeq 2000

http://www.illumina.com/systems/hiseq_2000.ilmn, acesso em 28/08/11

MiSeq Personal Sequencing System

http://www.illumina.com/systems/miseq.ilmn , acesso em 28/08/11

5500 SOLiDTM Sequencer

5500xl SOLiDTM Sequencer

50Mb 100x

>100 M reads/amostra

Ion Personal Genome Machine-PGM

JM Rothberg et al. Nature 475, 348-352 (2011) doi:10.1038/nature10242

Read length – 1000 bases35-45 Mb/Run

Sequenciamento de GenomasDe Mendel a Sanger

Gregor Mendel Frederick GriffithMorgan, Sturtevant, Bridges Avery, Mcarty, McLeod

Watson, Crick, Franklin, Wilkins Zamenick, Hoagland, Brenner

Nirenberg, Khorana, Holley Sanger

A ideia geral em se sequenciar genoma

They made the cover!

Sacharomyces cerevisae25/10/1996

Caenorhabditis elegans

11/12/1998

Drosophila melanogaster24/03/2000

Arabidopsis thaliana

14/12/2000

Homo sapiens sapiens15/02/2001 e 16/02/2001

Haemophilusinfluenza

28/07/1995

Pan troglodytes01/09/2005

Mus muscullus

05/12/2002

Rattus novergicus

01/04/2005

Gallus gallus

09/12/2004

Cannis familiaris

05/12/2005

Apis mellifera

26/10/2006

Monodelphisdomestica10/05/2007

Tetraedon Nigrovirids21/10/2004

Finalização doGenoma Humano

Macaca mulatta

13/04/2007

ZeaMays

20/11/2009

Bostaurus

24/04/2009

O que se extrai de um genoma?

A ponta do Iceberg! O início de uma longa jornada!

Sequenciamentos de Genomas na era NGS

Até amanhã!Divirtam-se!