Молекулярная биология

s

Процесс заказа молекулярно-биологического исследования

Заказ начинается с предварительной консультации для определения цели анализа. Специалист помогает выбрать метод: ПЦР в реальном времени, секвенирование нового поколения (NGS) или микрочипирование. Клиент получает перечень необходимых образцов и инструкции по их забору и консервации. Для разных материалов — крови, тканей, клеточных культур — существуют строгие протоколы. Их нарушение приводит к деградации молекул и невозможности анализа.

Приём образцов и их первичная обработка в лаборатории

После доставки образцы регистрируются в системе с присвоением уникального штрих-кода. Это исключает ошибки идентификации на всех последующих этапах. Биоматериал проходит этап лизирования и выделения целевых молекул: ДНК, РНК или белков. Качество и количество выделенного материала проверяют на спектрофотометре и флуориметре. Только образцы с достаточной чистотой и концентрацией допускаются к основному анализу.

Основные аналитические этапы: от подготовки библиотек до секвенирования

Для NGS-анализа фрагментированную ДНК или кДНК подвергают подготовке библиотек. Этот процесс включает лигирование адаптеров и ПЦР-амплификацию. Подготовленные библиотеки проверяют на размер фрагментов и концентрацию. Затем их пулируют и загружают на проточную кювету секвенатора, например, Illumina NovaSeq или Oxford Nanopore. Сам процесс секвенирования может длиться от 24 часов до нескольких суток в зависимости от платформы и объёма данных.

Для таргетных исследований, например, поиска мутаций в гене BRCA1, используют гибридизационный захват. Специальные зонды выделяют только целевые регионы генома из всей библиотеки. Это снижает стоимость и увеличивает глубину покрытия интересующих участков. Каждый этап сопровождается контролями, включающими отрицательные и положительные контрольные образцы.

Биоинформатический анализ и валидация данных

Полученные «сырые» данные (raw reads) проходят первичный биоинформатический анализ. Это включает контроль качества, выравнивание на референсный геном и вариационный коллинг. Для интерпретации результатов применяют специализированные базы данных: ClinVar, dbSNP, COSMIC. Отчёт формируется не только как список мутаций, но и с клиническими комментариями, если это диагностическое исследование. Все алгоритмы анализа задокументированы, а конвейеры воспроизводимы.

Сроки, доставка результатов и пост-аналитическая поддержка

Стандартный срок выполнения полного цикла NGS-анализа составляет 14-21 рабочий день. Срочные анализы методом ПЦР могут быть выполнены за 1-3 рабочих дня. Результаты передаются клиенту через защищённый онлайн-портал в форматах PDF (отчёт) и VCF (варианты). Пост-аналитическая поддержка включает консультацию по интерпретации данных и рекомендации по дальнейшим шагам. Лаборатория хранит геномные данные в зашифрованном виде в течение трёх лет, обеспечивая возможность повторного запроса.

Для научных групп предусмотрен доступ к промежуточным файлам BAM/FASTQ. Техническая поддержка помогает в настройке параметров биоинформатического конвейера под конкретные исследовательские задачи. Все процессы сертифицированы по стандартам ISO 15189, что гарантирует воспроизводимость результатов. Лаборатория регулярно участвует в международных программах внешней оценки качества (EQA).

Особенности работы с различными типами биоматериала

Требования к образцам кардинально различаются. Для анализа точечных мутаций достаточно 50 нг геномной ДНК, выделенной из цельной крови. Исследования метилирования ДНК требуют использования бисульфитной конверсии материала. Работа с РНК, особенно из архивных парафиновых блоков (FFPE), сопряжена с риском деградации и требует специальных протоколов амплификации. Для малоразмерных образцов, например, циркулирующей опухолевой ДНК, применяется обогащение целевыми панелями и ультраглубокое секвенирование.

Каждый тип образца влияет на итоговую стоимость и сроки. Анализ моноклеточных транскриптомов требует микрофлюидной подготовки библиотек на системах типа 10x Genomics. Работа с микробиомом подразумевает секвенирование гипервариабельных участков 16S рРНК или полногеномный метагеномный шотган-анализ. Лаборатория предоставляет детальные протоколы стабилизации и транспортировки для каждого случая, включая необходимость сухого льда или специальных консервирующих растворов.

Добавлено: 09.04.2026