Vernieuwende technologie voor optimale DNA-services

De grote verscheidenheid aan DNA services worden uitgevoerd bij drie eigen gecertificeerde laboratoria. Onze DNA-servicesrichten zich op dieren, planten en micro-organismen en omvatten onder andere biobanking, genotypering en DNA-extractie. De technologieën bevatten onder andere KASP, realtime-PCR, capillaire elektroforese, Illumina Bead Chips, Affymetrix Arrays en de Targeted Genotyping by Sequencing van Thermo Fisher Scientific.

DNA-extractie werkzaamheden

De werkzaamheden op het gebied van DNA-extractie worden uitgevoerd met behulp van robots, die op grote schaal DNA kunnen isoleren uit diverse monstermaterialen. Dit wordt vanzelfsprekend toegepast voor eigen gebruik binnen de laboratoria. Echter daarnaast zijn deze technieken beschikbaar voor opdrachtgevers die ondersteuning wensen bij projecten (universiteiten), plantenveredeling (seizoenspieken) en bijvoorbeeld het opslaan van DNA in een biobank (rundvee).

Afhankelijk van de vraagstelling wordt de DNA-extractie uitgevoerd in een situatie waarbij hoge of lage opbrengst gewenst is. Daarnaast behoren RNAse behandeling en kwantificering tot de mogelijkheden.

Genotypering gericht op losse SNPs/InDels; KASP

De PCR-gebaseerde technologie met de naam KASP (i.e. KompetitiveAlleleSpecific PCR) is een technologie die gebaseerd is op een geoptimaliseerde, individuele DNA-typering. Met behulp van zogenaamde FRET-cassettes is de techniek in staat om grootschalige typering uit te voeren op DNA-markers van het type SNPs en InDels (Insertie / Deletie). In tegenstelling tot andere PCR-gebaseerde technieken, werkt de KASP reactie op basis van goedkope, ongelabelde, specifieke primers. KASP biedt hierdoor een grote flexibiliteit op het gebied van het ontwerp en de genotypering van DNA-markers. Dit leidt in de meeste gevallen tot een hoog succespercentage wanneer DNA-markers eerder met behulp van andere DNA-technologie getypeerd werden. Daarnaast is KASP uitermate geschikt voor de typering van grote InDels, aangeduid als MegaDel.

De KASP technologie is met name gericht op toepassingen  van 1 – 100 DNA-markers.

Genotypering op basis van Sequentie analyse; Targeted GBS

De toepassing van next-generation sequencing technologie biedt een breed scala aan mogelijkheden voor genotypering via sequentie-analyse (TGBS). TGBS neemt in belang en omvang toe als kosten efficiënte technologie, die breed inzetbaar is in routinematige toepassingen in de planten- en dierenwereld.

Next-generationsequencing technologie maakt gebruik van grootschalige bepaling van de sequentie. Dit wordt uitgevoerd met behulp van de gelijktijdige typering van honderden tot duizenden monsters. In één analyse worden honderden tot duizenden DNA-markers bepaald. Tot voor kort was deze technologie met name gericht op onderzoek en ontwikkeling. Pas in 2017 is de doorbraak naar routinematige toepassingen gemaakt. De technologie wordt uitgevoerd op basis van zogenaamde semiconductor chips met behulp van de technologie bekend onder de merknaam IonTorrent next-generation sequencing. Deze technologie biedt de mogelijkheid om gelijktijdig DNA-testen uit te voeren op het gebied van bijvoorbeeld marker-assisted selectie, erfelijke kenmerken, afstammingsmarkers, controle van de identiteit en diverse kenmerken op het gebied van agrigenomics.

De TGBS technologie is met name gericht op toepassingen van 100 – 5.000 DNA-markers.

Array en BeadChip Genotypering

Twee technieken zijn beschikbaar voor de typering van grote aantallen DNA-markers per monster. Dit betreffen de Illumina Bead Chips en de Affymetrix Genome Arrays. Beide technieken zijn gebaseerd op DNA-chips, waarbij de DNA-markers op micro-schaal getypeerd worden. Vele duizenden DNA-markers worden hierbij gelijktijdig getypeerd. Deze beide technieken zijn beschikbaar als routine toepassing, waarbij de mogelijkheid bestaat om naast de vaste markersets ook eigen DNA-markers toe te voegen. Een lijst met vaste markersets is beschikbaar op onze brand-websites. De technologie is in de basis tevens geschikt voor de typering van copy numbervariation (CNV detectie).

De Array en BeadChip technologie is met name gericht op toepassingen van 5.000 – 1.000.000 DNA-markers per monster.

Microsatellieten (STR) Genotypering

De techniek voor lengtebepaling van een DNA-marker is sinds 1980 in gebruik. De techniek wordt grootschalig toegepast om zogenaamde Short Tandem Repeats (STRs) te analyseren. Meestal worden STRs aangeduid met de term microsatelliet. Een set van 15 – 25 microsatellieten wordt vaak gebruikt bij afstammingscontrole of andere vormen van verwantschapsanalyse.

Deze technologie is gebaseerd op een separate PCR-reactie, die aansluitend op capillaire elektroforese (CE) getypeerd wordt. Door de grote ervaring met microsatellieten worden binnen onze organisatie eigen markerpanels ontwikkeld voor planten en dieren. De drie laboratoria in Nederland, België en Duitsland zijn ervaren, toonaangevende DNA-serviceproviders. Door samenwerkingen met onze distributeurs en andere sterke partners bieden we wereldwijd onze DNA-diensten met uitstekende lokale service aan.