整合UMI和UDI的人TCR profiling分析：SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2

SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2 (TCRv2)是一款具有更高重复性和特异性的TCR NGS文库构建试剂盒。该试剂盒整合SMART全长cDNA合成技术与5’RACE技术，可捕获TRA和TRB基因完整的V(D)J可变区，用于后续NGS分析。

　　

免疫组库（Immune Repertoire，IR）是指在任何指定时间，个体的循环系统内所有功能多样性B细胞和T细胞的总和。（免疫系统的多样性对机体健康至关重要，多样性越高，免疫系统就越强大）

常见的两种免疫组库NGS文库制备技术包括多重PCR与5’RACE（Rapid Amplification of cDNA Ends）。

多重PCR支持DNA和RNA起始，通常包括两轮PCR。第一轮PCR可扩增出受体基因座，并添加用于二轮PCR引物位点的已知序列，测序接头与index随后整合。然而，第一轮PCR overlap sites的引物位点存在高多样性，需大量简并引物，因此易引入PCR bias。

另一种技术整合了SMART（Switching Mechanism at 5’end of RNA Template）与5’RACE。这种技术只适用RNA作为模板，每轮PCR仅需一对引物，能显著降低PCR偏差，确保结果反映样本的真实情况。并且具有更高的on-target率，能降低测序成本。

Takara推出的 SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2 能提供人TCR克隆型更正确的分析结果。SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2 (TCRv2)是一款具有更高重复性和特异性的TCR NGS文库构建试剂盒。该试剂盒整合SMART（Switching Mechanism at 5' end of RNA Template）全长cDNA合成技术与5’RACE技术，可捕获TRA和TRB基因完整的V(D)J可变区，用于后续NGS分析。同时，TCRv2试剂盒包含UMI（Unique Molecular Identifier），用以去除PCR偏差及测序错误所产生的reads，提供更正确和可靠的结果。相较于前代产品，TCRv2所建文库支持更多样的测序平台。既支持Miseq平台（分析V(D)J全长信息），也支持其它Illumina平台（分析CDR3区）。此外，TCRv2试剂盒还整合了UDI（Unique Dual Index），能更正确拆析采用图案化流动槽技术（Patterned flow cell）测序平台（如NovaSeq™ system）的下机数据，同时也支持更多样本同时测序。

特别开发的Cogent NGS Immune Profiler Software，能直接对Illumina测序仪的下机数据进行高品质的TCR profiling分析，包括克隆型的鉴定与计数、V(D)J区域的序列分析。

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SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2 （TCRv2）

• 支持total RNA (10 ng-1 μg外周血淋巴细胞来源或 1 ng-100 ng T细胞来源 total RNA)或纯化后完整的T细胞（1,000-10,000个）起始；
• 添加UMI与UDI建库，用以校正错误reads、减少index hopping，结果更可靠；
• 可自由选择Miseq平台（分析V(D)J 全长），或是其它Illumina平台（分析CDR3）；
• 流程完整，Cogent NGS Immune Profiler Software完成测序数据分析；

图1. SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2技术流程

图2 Takara科学家向100 ng PBMC RNA样本中掺入不同浓度（10%，1%，0.1%，0.01%，0.001%和0.0001%）的Jurkat T细胞RNA（包含TRBV12-3-TRBJ1-2克隆型）。采用TCRv2试剂盒扩增TRB CDR3区域并制备文库、NextSeq系统测序。测序reads downsample至 2.5M reads。灰色标记的是所混入的Jurkat RNA检出下限，结果显示，在未通过UMI数据校正时，TRBV12-3的检测极限为0.01%，但是在UMI数据校正的情况下，检测极限下探至0.001%！ 

图3 不同的RNA或者T细胞起始量，均能获得高灵敏性和重复性的克隆型检测数据
Takara科学家以1、10、100 ng 人CD3+ T细胞total RNA和1,000、10,000个CD3+T细胞制备TRA和TRB文库，测序reads用Cogent NGS Immune Profiler软件分析。结果显示，无论采用RNA还是以复杂度较高的T细胞直接起始，TCRv2试剂盒所建文库均能获得良好的克隆型检测数据。

图4 为了比较不同TCR分析方法（DNA based VS RNA based）的性能差异，Takara科学家分别以TCRv2（RNA based, 5’RACE）、Company X（RNA based，接头连接法）、Company Y(DNA based, 多重PCR)作为文库构建方案。接着分离了500万个PBMC细胞作为gDNA和RNA的提取材料，并以1.6 μg gDNA和100 ng RNA制备文库，分析TCR a/b文库的克隆型数量。从结果中可以看出，与同类型产品比较，TCRv2文库所获得的克隆型数量远高于Company X RNA法及Company Y DNA法的结果。（数据来源于Takara Bio USA, Inc.）

总的来说，想要更加正确地进行TCR分析，SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2是不错的选择！

产品名称	包装量	Code No.
SMARTer Human TCR a/b Profiling Kit v2	12次	634478
	48次	634479

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