Sample to Insight workflow
Microbios y microbioma

Flujo de trabajo Sample to Insight

Cree un flujo de trabajo completo para investigación de microbioma

En la investigación del microbioma, es necesario analizar muestras de diferentes orígenes, muy diversas y a menudo muy contaminadas. Esto implica que puede ser difícil obtener resultados en los que pueda confiar. Para obtener la mayor información posible de su muestra de microbioma o para detectar elementos diana microbianos específicos hemos desarrollado un completo flujo de trabajo. Desde la rotura de muestras y la preparación de ácidos nucleicos hasta el análisis de la secuencia por NGS o la cuantificación por PCR digital; explore las siguientes secciones para encontrar una solución adecuada para cada paso del flujo de trabajo del microbioma

Nuestro equipo está aquí para ayudarle
Le invitamos a hacernos preguntas sobre el flujo de trabajo y nuestros productos.

Cuando toma una muestra de heces, los ácidos nucleicos y los microbios reaccionan a cualquier variación en el contenido de oxígeno o de agua así como de la temperatura. Esto, junto con un tiempo de almacenamiento prolongado antes de la extracción de ácido nucleico, podría provocar un aumento o disminución de determinadas especies y un cambio en la composición microbiana.

Por tanto, un paso crucial es la estabilización de los microbios y sus ácidos nucleicos de las muestras para poder obtener la información más precisa. Nuestras soluciones de protección de ADN/ARN mantienen sus muestras intactas y conservan la integridad microbiana.

Descubra los productos para la estabilización de muestras de microbioma

Powerlyzer_Tissuelyzer_II

Las muestras microbianas a menudo contienen mezclas complejas de microbios, paredes celulares consistentes y productos metabólicos además de otras moléculas bióticas y abióticas. Estos componentes pueden ser diversos polímeros extracelulares y, por lo tanto, muy diversos. Dicha complejidad y consistencia hace que la lisis de muestras microbianas sea un reto.

Para asegurar una rotura eficiente, la homogeneización mecánica es fundamental y evita introducir sesgos en el flujo de trabajo del análisis

Muestras microbianas en placas de 96 pocillos

¿Cómo consigue lisar muestras difíciles en una placa de 96 pocillos? ¿Cómo debería retirar el exceso de microesferas y sellar las placas para evitar fugas y contaminación cruzada? Vea el vídeo para descubrirlo.

Las placas PowerBead Pro son parte de la nueva tecnología del kit Pro de QIAGEN. Proporcionan una forma eficaz y de alto rendimiento para lisar bacterias y hongos gracias a su proceso mejorado de barrido de microesferas para el TissueLyser II. Están incluidas en el DNeasy 96 PowerSoil Pro Kit para conseguir el aislamiento del ADN genómico microbiano a partir de todos los tipos de heces y de suelo.

Descubra los productos de disrupción y homogeneización para la disrupción de muestras del microbioma

Human biomedical research

Las muestras de diferentes fuentes plantean retos únicos relacionados con sus composiciones físicas, químicas y microbianas distintivas además de como sustancias. Debido a esto, nuestros kits de preparación de muestras para investigación biomédica humana están optimizados para tipos de muestra específicos como de intestino, de heces y de exudados, entre otros.

Además, la Inhibitor Removal Technology® (IRT) patentada elimina los inhibidores durante el proceso de purificación. Esto da como resultado un alto rendimiento de los ácidos nucleicos puros para utilizarlos incluso en aplicaciones posteriores exigentes.

Características destacadas de la preparación de muestras biomédicas humanas

Descubra los productos para preparación de muestras de microbioma

Sample preparation ENV AGR

Las muestras del entorno a menudo contienen mezclas complejas de materiales orgánicos e inorgánicos como material de plantas, insectos, heces de animales o microbios. Esto provoca que las muestras microbianas del ambiente sean especialmente difíciles de lisar y trabajar.

Para obtener información fiable, nuestros kits de preparación de muestras para investigación ambiental y agrícola están optimizados para tipos de muestra específicos como de suelo, biofilm, agua (residual) y plantas, entre otros.

Además, la Inhibitor Removal Technology® (IRT) patentada elimina los inhibidores durante el proceso de purificación. Esto da como resultado un alto rendimiento de los ácidos nucleicos puros para utilizarlos incluso en aplicaciones posteriores exigentes.

Elementos destacados de la preparación de muestras ambientales y agrícolas

Descubra los productos para preparación de muestras de microbioma ambiental y agrícola

Menor tiempo de intervención gracias a los sistemas de preparación de muestras automatizados

La preparación de las muestras es un factor muy importante en el flujo de trabajo de microbioma correcto y su reproducibilidad. Cuando diferentes personas extraen ácidos nucleicos de muestras, la posibilidad de error aumenta debido a las diversas intervenciones manuales. Esto puede conllevar una variación en la calidad del ácido nucleico en el resultado como la degradación, la concentración o la presencia de contaminantes la muestra. Por lo tanto, la automatización de la extracción de ácidos nucleicos es una manera de garantizar la reproducibilidad. Obtenga más información sobre las soluciones automatizadas de QIAGEN para una preparación de muestras estandarizada y fiable.
Servicio de aislamiento de ADN a partir de cualquier muestra
Desde la extracción y la cuantificación a la NGS y el análisis, con tecnologías avanzadas.
Detecte, identifique y cuantifique elementos diana microbianos, resistencia antimicrobiana o genes de virulencia por dPCR, qPCR o NGS.

Análisis del genoma completo y de secuencias específicas con la secuenciación de siguiente generación (NGS)

NGS analysis

Los métodos de NGS permiten el análisis simultáneo de miles de especies dentro de una comunidad microbiana. Debido a esto la NGS ha revolucionado completamente el estudio del microbioma humano y ambiental.

La selección de reactivos y cebadores juega un papel importante en la generación de una genoteca de NGS adecuada para minimizar el sesgo y para maximizar la profundidad de lectura. Nuestros diversos kits se alinean con las diversas necesidades de amplificación y secuenciación para conseguir una cobertura uniforme y una alta calidad de lectura.

Elementos destacados de la NGS para la detección y caracterización de microbioma y de microbios

Descubra los productos de NGS para microbioma

Servicio de elaboración de perfiles de microbioma para muestras difíciles
Secuenciación de última generación e interrogación de las regiones 16S/ITS con tecnologías avanzadas.

Detección y cuantificación de microbios con PCR digital

La presencia de elementos diana microbianos en niveles bajos en muestras difíciles ha impedido su detección y seguimiento específicos. En estas situaciones es donde la PCR digital resulta útil:
No solo gracias a su alta precisión y sensibilidad, que permite identificar una amplia variedad de elementos diana microbianos, incluyendo elementos de bacterias, fúngicos, de parásitos, de virus, de resistencia antibiótica y genes de factor de virulencia a partir de diversas muestras. Además, la dPCR permite la cuantificación absoluta de elementos diana sin necesidad de curvas estándar.

La nueva cartera de productos de dPCR Microbial DNA Detection Assay:

  • Identifica >680 elementos diana
  • Combina la detección de ADN microbiano y ARN vírico en una única reacción.
  • Detecta hasta cinco elementos diana por reacción
  • Sigue un flujo de trabajo de dPCR simple y rápido en unas dos horas
QIAstat-Dx, QIAcuity, syndromic testing, digital PCR, dPCR, scan cartridge, Labworker handling the instrument, touch display, Julian Phillips, Amit Singh, Chaimae Safi, mask, wearing masks, labcoat
ADNA, PCR plate, qPCR, adding DNA the colored MasterMix is turning from blue to green, visual control of correct pipetting, cat. no. 208054 QuantiNova SYBR Green PCR Kits (500), cat. no.208254 QuantiNova Probe PCR Kits (500) 05/2013, (PCR, Spin/Tube/Plate, Photography, Applications DNA (ADNA))

Detección de microbios específica y sensible con una PCR en tiempo real

Cuando utiliza una PCR en tiempo real para la identificación y elaboración de perfiles microbianos, existen dos elementos clave: la sensibilidad y la especificidad. Estas dependen de la eficacia uniforme de la PCR y de las condiciones de amplificación. Nuestros ensayos qPCR de ADN microbiano verificados experimentalmente le permiten detectar especies microbianas, genes de virulencia o genes de resistencia a antibióticos mediante un sencillo flujo de trabajo qPCR. Además, es posible diseñar matrices personalizadas para evaluar elementos diana de interés específicos.

Think outside the box
Dándole sentido a los datos genómicos microbianos complejos

Solo los datos bien estructurados y claros pueden ayudarle a entender qué está sucediendo y le permiten pasar a la acción. Sin embargo, el
volumen y complejidad de los datos pueden ser abrumadores.

Es por eso que QIAGEN CLC Genomics Workbench Premium es una plataforma de bioinformática fácil e intuitiva. Ofrece varias herramientas y flujos de trabajo personalizables para pasar de los grandes datos a la caracterización del microbio de interés.

Descubra la información digital para el análisis de microbioma

Preguntas frecuentes sobre métodos de investigación de microbioma

¿Qué es la secuenciación de ARNr 16S e ITS?

El método más común utilizado para la elaboración de perfiles de comunidades microbianas es la secuenciación del gen de ARN ribosomal (ARNr) 16S y las regiones de espaciador transcrito interno (Internal Transcribed Spacer, ITS) para bacterias y hongos, respectivamente. Debido a la distribución universal y la naturaleza conservada, el ARNr 16S y los genes ITS son marcadores bien establecidos que se usan para la identificación y la clasificación bacteriana y fúngica.

El gen ARNr 16S consta de regiones muy conservadas y también hipervariables. Las regiones conservadas sirven como ubicaciones de unión de cebador para la amplificación por PCR de las regiones variables, y las regiones variables contienen secuencias que pueden usarse para la identificación y la clasificación bacteriana.

¿Qué es la secuenciación metagenómica indiscriminada?

En contraste con la secuenciación de ARNr 16S e ITS, la secuenciación metagenómica indiscriminada cubre todo el genoma de todos los organismos presentes en una muestra.

La secuenciación metagenómica indiscriminada cubre toda la información genética de una muestra; por lo tanto, los datos pueden usarse para varios análisis, por ejemplo, los conjuntos y la agrupación metagenómica, la elaboración de perfiles de funciones metabólicas y de genes con resistencia antibiótica.

¿Qué es la metatranscriptómica?

La metatranscriptómica estudia el perfil completo de expresión genética de las comunidades microbianas en entornos naturales vivos. Permite la cuantificación de los niveles de expresión genética y sus cambios en respuesta a distintas condiciones, por ejemplo, condiciones fisiológicas frente a patológicas en un organismo.