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PacBio推出超低起始量的测序流程,只需5 ng gDNA

【字体: 时间:2020年09月25日 来源:生物通

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  对研究昆虫或其他小动物的研究人员来说,如果要开展基因组测序,样本起始量就是第一个难题。动辄500 ng甚至5 μg的样本量,实在是伤不起。

对研究昆虫或其他小动物的研究人员来说,如果要开展基因组测序,样本起始量就是第一个难题。动辄500 ng甚至5 μg的样本量,实在是伤不起。不过,PacBio带来了一个好消息,它推出了新的试剂盒,能够实现超低起始量的测序。

新的流程大大降低了对DNA数量的要求。现在,研究人员只需5 ng基因组DNA即可启动SMRT测序项目,还不到目前的低起始量流程的2%。这让许多研究节肢动物的科学家有机会使用HiFi测序。此外,人们还可以对数量极少的人类样本(如穿刺活检)进行全面的变异检测。

新推出的试剂盒是SMRTbell gDNA Sample Amplification Kit。它利用PCR扩增来获得足够的测序材料。每个试剂盒可处理18个样本,适用于节肢动物(< 500 Mb)的de novo基因组组装或人类变异检测。

当然,PacBio也提醒,如果您的样本根本不愁,数量上没有任何限制,最好还是采用标准的HiFi方案,以便获得最佳结果。下面我们就列出了各个方案的详细对比。

 

标准HiFi测序

低起始量测序
2

低起始量测序
单个样本

超低起始量测序

最低起始量

>3 μg / 1 Gb

300 ng(每个)

400 ng

5 ng

需要扩增?

基因组大小限制

600 Mb/每个

1 Gb

500 Mb

支持的应用

de novo组装

人类变异检测

de novo组装

de novo组装

de novo组装

人类变异检测

在测试时,研究人员利用该试剂盒对白蛉(Phlebotomus papatasi)进行测序。他们从单只昆虫中获得5 ng DNA,然后在Sequel II系统上进行测序,覆盖度达55倍。他们产生了近200万条HiFi reads,准确性至少达到Q20。平均读长为12 kb,平均读取质量为99.97%,也就是Q36。

PacBio的客户也一直在使用这种新方案。例如,德国马克斯•普朗克研究所的研究人员在开展辣根跳蚤甲虫(Phyllotreta armoraciae)的基因组研究。他们设法从单只甲虫的区区5 ng基因组DNA中提取出有价值的基因组数据。他们还处理了保存在乙醇中的标本,表明该方法同样适用于古老的样本。

此外,马克斯•普朗克研究所的研究人员还利用这种超低DNA起始量流程来研究跳虫(springtail)基因组,这是一种微小的节肢动物,与昆虫是近亲。他们在预印本中写道:“我们的研究表明,我们能够从这种不到一毫米的小动物中获得高质量的基因组,从而实现跳虫的多样性研究。”

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