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    Nanoporetech牛津納米孔測序

    發(fā)布時間: 2022-09-15  點擊次數(shù): 458次

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    Nanoporetech

    牛津納米孔測序

    傳統(tǒng)的短讀技術(shù)

    全面的基因組表征

    長測序讀數(shù)

    長和超長讀取(高達(dá) 4 Mb)可以解決復(fù)雜的基因組畸變

    在單一測序分析中準(zhǔn)確識別和定相單核苷酸變異、結(jié)構(gòu)變異和堿基修飾

    生成和比較高度準(zhǔn)確的基因組,并糾正現(xiàn)有的參考基因組

    有限的基因組表征

    短測序讀數(shù)通常不跨越重要類別的基因組畸變,例如大的結(jié)構(gòu)變異和重復(fù)區(qū)域,而是依靠間接推斷和/或復(fù)雜的計算分析來檢測它們。傳統(tǒng)測序技術(shù)對擴(kuò)增的要求也會引入序列偏差并去除堿基修飾。結(jié)果,僅可以鑒定樣品中存在的一小部分基因組變異。

     

    靈活和按需

    按需排序

    適用于所有基因組和項目規(guī)模的可擴(kuò)展、經(jīng)濟(jì)實惠的設(shè)備

    使用PromethION生成 TB 級數(shù)據(jù)— 同時或獨立使用多達(dá) 48 個大容量流通池,以滿足您的樣品可用性和實驗室要求

    使用GridION以高通量對較小的基因組進(jìn)行測序或?qū)^大的基因組進(jìn)行低通測序

    發(fā)現(xiàn)納米孔測序的優(yōu)勢并使用MinION開展試點項目,僅需 1,000 美元,包括流動槽和測序試劑

    在使用Flongle進(jìn)行大規(guī)模研究之前執(zhí)行樣品 QC ,流動池每個 90 美元

    靈活性有限

    傳統(tǒng)的高通量臺式測序設(shè)備需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施要求和費用——將它們的使用限制在資源充足的集中位置。為了獲得最佳效率,通常需要進(jìn)行樣品批處理,這可能會導(dǎo)致周轉(zhuǎn)時間較長。

     

    簡化的工作流程

    易于自動化的工作流程

    在短短 10 分鐘內(nèi)準(zhǔn)備好用于測序的DNA 樣本,包括多路復(fù)用

    適用于大規(guī)模群體基因組學(xué)項目的易于自動化的樣品制備試劑盒和方案

    低 DNA 輸入要求

    使用模塊化PromethION和GridION在單個設(shè)備上同時運行多項分析——全基因組、靶向和全長 RNA測序

    繁瑣的工作流程

    通常,冗長的樣品制備要求和較長的測序運行時間會降低工作流程效率并增加周轉(zhuǎn)時間。

     

    實時數(shù)據(jù)流

    快速訪問結(jié)果

    分析生成的數(shù)據(jù)以獲得即時洞察力

    使用自適應(yīng)采樣進(jìn)行實時靶向測序,增強特定基因組區(qū)域的覆蓋率

    當(dāng)產(chǎn)生足夠的數(shù)據(jù)時停止測序——清洗并重復(fù)使用流動槽

    修復(fù)了批量數(shù)據(jù)交付的運行時間

    獲得結(jié)果的時間增加并且無法識別工作流程錯誤,直到為時已晚,加上處理大量批量序列數(shù)據(jù)的額外實際復(fù)雜性。

     

    皮書

    對大基因組的新見解

    了解各地的研究人員如何利用長納米孔測序讀數(shù)來支持跨許多不同物種生成高度準(zhǔn)確和連續(xù)的染色體級基因組組裝。由于能夠生成超過 4 Mb 的讀取長度,納米孔測序讀取能夠*解析具有挑戰(zhàn)性的基因組區(qū)域,從而能夠識別以前隱藏的基因組變異——為進(jìn)化和疾病關(guān)聯(lián)提供新的見解。

     

    在我們的資源中心查找更多關(guān)于使用納米孔測序進(jìn)行大規(guī)模群體基因組學(xué)研究的出版物。

     

    群體基因組學(xué)資源

    群體基因組學(xué)皮書

    下載皮書

    PromethION 上的群體基因組學(xué)測序

    閱讀出版物

    案例分析

    結(jié)構(gòu)變異及其對表型、疾病和種群適應(yīng)的影響

    為了對中國人群進(jìn)行更全面的基因組表征,Wu等人。使用由高通量 PromethION 設(shè)備提供的長納米孔測序讀數(shù)對 405 個人進(jìn)行了大規(guī)模分析。該團(tuán)隊確定了 132,312 個結(jié)構(gòu)變體 (SV),其中 53% 是新的。此外,他們確定了新的 SV 與表型和疾病的關(guān)聯(lián),包括身高和貧血。

     

    '我們的研究的細(xì)節(jié)揭示了人類 SV 的復(fù)雜景觀,并為它們在表型、疾病和進(jìn)化中的作用提供了新的見解'

     

    吳,Z。等人。bioRxiv 430378 (2021)。

    在我們的調(diào)查頁面中了解納米孔測序如何實現(xiàn)全面的變異檢測——從 SNV 和定相,到 SV 和堿基修飾。

     

    結(jié)構(gòu)變異

    查看所有應(yīng)用程序

    卡倫米加,UCSC,美國

    閱讀論文

    觀看視頻

    案例分析

    填補人類基因組的空白

    在人類基因組初稿宣布完成近 20 年后,仍有大片區(qū)域(高達(dá)基因組的 8%)難以使用傳統(tǒng)測序技術(shù)進(jìn)行分析。為了最終兌現(xiàn)人類基因組學(xué)和個性化醫(yī)療的承諾,研究人員和聯(lián)盟,例如端粒到端粒 (T2T) 聯(lián)盟,正在利用長納米孔測序讀數(shù)來完成人類基因組,跨越重要的、高度重復(fù)的區(qū)域,如著絲粒和端粒,加上大的結(jié)構(gòu)變體。迄今為止,T2T 聯(lián)盟已經(jīng)為人類 X 和 8 號染色體提供了完整、無間隙的組裝和新穎的功能見解——包括對 DNA 甲基化和核苷酸序列的綜合分析。

     

    '完成整個人類基因組現(xiàn)在觸手可及'

     

    米加等人。自然 585(2020 年)。

    在我們的皮書中了解研究人員如何利用長納米孔測序讀數(shù)來發(fā)現(xiàn)以前隱藏的基因組變異并提供更連續(xù)的人類基因組。

     

    人類遺傳學(xué)皮書

    群體基因組學(xué)資源

    開始使用

    群體基因組學(xué)的可擴(kuò)展測序

    納米孔測序具有的可擴(kuò)展性——從便攜式 Flongle 和 MinION 設(shè)備(非常適合樣品 QC 和試點研究)到高通量臺式 GridION 和 PromethION 平臺,它們提供快速且經(jīng)濟(jì)實惠的高產(chǎn)量高質(zhì)量數(shù)據(jù)訪問大規(guī)模人口基因組學(xué)項目。

     

    比較產(chǎn)品

    群體基因組學(xué)的高測序產(chǎn)量

    推薦用于群體基因組學(xué)

     

    PromethION 48

    PromethION 48 將多達(dá) 48 個可獨立尋址的大容量流通池與強大的集成計算相結(jié)合,可提供靈活的按需訪問太堿基測序數(shù)據(jù)——非常適合大規(guī)模群體基因組學(xué)項目。

     

    Q20+ 化學(xué),單分子準(zhǔn)確度達(dá)到 99% 及更高

    用于 Q20+ 原始讀數(shù)準(zhǔn)確性的 Kit 14 化學(xué)試劑包括更新的測序酶和新的 R10.4.1 納米孔。這種化學(xué)方法為 SNP 和 INDEL 評分等測量的納米孔測序提供了*高精度,以及 5-甲基 C 的金標(biāo)準(zhǔn)性能。它是一種高精度、高輸出的化學(xué)品,能夠在三種運行條件下運行:

     

    準(zhǔn)確性

    默認(rèn)

    輸出

    通過操作軟件 MinKNOW 設(shè)置的每個運行條件,使 DNA 以不同的易位速度通過孔,根據(jù)需要平衡更高準(zhǔn)確度或更高產(chǎn)量的要求 - 同時提供 Q20 或更高的單工讀數(shù)。所有條件都與雙鏈讀取兼容,來自 DNA 分子兩條鏈的數(shù)據(jù)結(jié)合在一起,單分子準(zhǔn)確度約為 Q30 或更高。雙工方法已經(jīng)展示了長達(dá) 72 kb 的讀取,Q30 讀取長度為 260 kb。

     

    Kit 14 化學(xué)簡化了 Oxford Nanopore 提供的試劑盒,確保用戶在選擇如何回答他們的生物學(xué)問題時無需在最高輸出或最高準(zhǔn)確度之間做出上游選擇。

     

     

    具體應(yīng)用

    在推出 Kit 14 化學(xué)品的同時,替代解決方案可以更好地服務(wù)于某些應(yīng)用。請點擊以下鏈接了解更多詳情

     

    RNA測序

    為簡化 cDNA 制備或直接 RNA 測序而優(yōu)化,閱讀更多關(guān)于我們的 RNA 測序產(chǎn)品的信息。

     

    SARS-CoV-2測序

    支持 ARTIC 協(xié)議,Midnight 提供了一種簡單、快速的 SARS-CoV-2 基因組測序方法,每個樣本的成本較低,了解開始對 SARS-CoV-2 病毒進(jìn)行納米孔測序所需的知識。

     

    16S測序

    用于微生物 16S 測序和屬級細(xì)菌鑒定的多重試劑盒

     

    現(xiàn)場測序

    擺脫對冷鏈的依賴,帶著我們的凍干現(xiàn)場測序試劑盒離開實驗室

     

    現(xiàn)在有空

    Oxford Nanopore Kit 14 化學(xué)試劑支持一系列樣品制備方法,隨著時間的推移,更多的試劑盒功能被推出:

     

    Ligation Sequencing Kit V14 (SQK-LSK114)和Ligation Sequencing Kit XL V14開放搶先體驗

    快速化學(xué)和原生條形碼試劑盒 14 個選項 - 即將推出

    超長和擴(kuò)增套件選項 - 即將于 2022 年推出

    了解有關(guān) Oxford Nanopore 產(chǎn)品發(fā)布階段的更多信息,包括早期訪問階段

     

     

     

    了解社區(qū)如何使用 Q20+

     

    Miten Jain:使用 R10.4.1 和 Kit 14 進(jìn)行人類基因組組裝和分析

    美國加利福尼亞大學(xué)圣克魯茲分校的 Miten Jain 團(tuán)隊一直在評估最近在讀取長度、準(zhǔn)確性和軟件方面的改進(jìn),用于超快速、基于納米孔的全基因組測序分析。在此特別關(guān)注 Kit 14,Miten 展示了在本次演講前幾天生成的數(shù)據(jù),顯示在單個 PromethION 流動槽中生成了超過 140 Gb 的測序數(shù)據(jù)。與以前的化學(xué)相比,這種高輸出是通過更低的 DNA 和文庫輸入要求實現(xiàn)的。還強調(diào)了原始讀取準(zhǔn)確性的顯著提高,特別是在均聚物區(qū)域中,其中準(zhǔn)確調(diào)用了大約 20 個堿基的長度。

     

    該團(tuán)隊目前正在使用新的納米孔化學(xué)和流動細(xì)胞生成他們的第一個人類基因組組件;然而,使用剪切基因組 DNA 的初步結(jié)果達(dá)到了超過 20 Mb 的 NG50 分?jǐn)?shù)。他們還在評估雙鏈數(shù)據(jù)的使用,并開發(fā)進(jìn)一步的變體調(diào)用和甲基化分析工具。根據(jù)此處介紹的進(jìn)展,Miten 得出結(jié)論,“分階段的 Q40+ 精度從頭組裝可能是可以實現(xiàn)的”。

     

     

    Alexander Wittenberg:使用 Q20+ 化學(xué)方法提高作物基因組組裝的準(zhǔn)確性

    Alexander 是荷蘭 KeyGene 的長期工作人員,介紹了他們?nèi)绾伍_發(fā)一個全面的計算工具集,以“的規(guī)模”執(zhí)行作物基因組分析,包括從頭組裝、變異檢測和數(shù)據(jù)可視化。KeyGene 的團(tuán)隊一直在評估 Q20+ 化學(xué)和 R10 納米孔對幾種植物物種的性能,以及利用植物訓(xùn)練的堿基識別模型的影響。后者的影響可以在他們的玉米全基因組測序數(shù)據(jù)中看到,觀察到原始讀取準(zhǔn)確度提高了 2.5%。前者出現(xiàn)在生菜的結(jié)果中,內(nèi)部 STL 組裝器顯示出好的組裝指標(biāo),還有甜瓜。他們利用甜瓜基因組進(jìn)行了僅雙鏈組裝,

     

     

    Mantas Sereika:Nanopore R10.4 可實現(xiàn)近乎的細(xì)菌基因組

    丹麥奧爾堡大學(xué)的 Mantas 在這里展示了關(guān)于微生物模擬群落樣本的 R10.4 Q20+ 納米孔序列數(shù)據(jù)。憑借 99.1% 的模態(tài)原始讀取準(zhǔn)確度,以及與 R9.4.1 數(shù)據(jù)相比改進(jìn)的均聚物調(diào)用,他認(rèn)為通過足夠的覆蓋率和一致拋光基因組中的所有均聚物應(yīng)該是可解析的。這種趨勢在復(fù)雜的宏基因組樣本中繼續(xù)存在,與 R9.4.1 相比,從厭氧消化污泥中提取的 DNA 顯示出改進(jìn)的均聚物調(diào)用 - 在 8 到 10 或更低的均聚物長度之間,“宏基因組組裝基因組中的大多數(shù)均聚物似乎是正確調(diào)用'。最后,在他們的模擬社區(qū) R10.4 Q20+ 序列數(shù)據(jù)中對 Duplex 讀取進(jìn)行評論,由于模態(tài)雙工讀取準(zhǔn)確度為 99.9% (Q30) 準(zhǔn)確度,繪制原始讀取準(zhǔn)確度“基本上破壞了我們的 R 腳本”。

     

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