百迈客与Oxford Nanopore公司合作:斥巨资引进Nanopore全测序平台!

        北京百迈客生物科技有限公司与牛津纳米孔公司(Oxford?Nanopore Technologies,简称ONT)达成长期合作,将基于ONT平台进行产品开发与应用,为用户提供更丰富优质服务。

百迈客与Oxford Nanopore 商业运营副总裁Richard ,中国区商务负责人Thomas及技术支持Lin与Eva一行合影

????????2018年8月7日,Oxford Nanopore产品中通量最高的PromethION平台已抵达北京百迈客测序实验室。截止目前,百迈客已经拥有Oxford Nanopore的MinION、GridION X5和PromethION全套Nanopore测序仪,投资金额超过3000万人民币。PromethION作为Oxford Nanopore产品中通量最高的平台,在设计不仅具备了实时、长读长、直接测序等特点,在产量上还可能与市场上最高通量的传统测序仪相匹敌。在2018年初,Oxford Nanopore官方宣布单张PromethION测序芯片的数据产出超过150 Gb。而实际上,使用临床样本、植物样本以及测试样本的用户也能够获得单张芯片100 Gb 的产出。作为Oxford Nanopore的重要合作伙伴,百迈客将基于PromethION/GridION平台为客户提供商业测序服务。

Nanopore MinION 测序仪

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Nanopore GridION?X5测序仪

Nanopore PromethION测序仪

ONT测序

????????ONT测序是基于电信号测序的技术,各平台之间测序原理相同。DNA/RNA上不同碱基化学性质存在差异,所以当单个碱基或DNA分子通过纳米孔通道时,会引起不同电学信号的变化。通过对这些信号进行检测及对应,即可获得相应碱基的类型,完成序列的测定。

Oxford Nanopore测序原理 图1

????????Nanopore的碱基判读是依据其电流信号而产生,因此其判定过程比较复杂。目前Nanopore根据电流的大小及电流大小的变化情况,通过“递归神经网络(Recurrent Neural Network)”的复杂算法对碱基进行判读。

Oxford Nanopore测序原理 图2

Nanopore技术优势分析

????????相对于其他测序技术,Oxford Nanopore测序技术的样本处理极其简单,无需DNA聚合酶或者连接酶,也无需dNTPs,因此其测序成本十分低廉,比其他测序技术更有可能实现1000美元基因组目标。理论上Nanopore技术的测序平均读长能够达到几十到上百 Kb,最长读长能达到2 Mb以上级别,能够更好的解决复杂基因组组装,结构变异等一系列问题?;贠NT平台能直接对RNA/DNA进行测序,获得相关材料遗传物质的表观修饰信息,为物种表达调控模式研究提供新的方法。

Oxford Nanopore各测序平台比较

百迈客nanopore测序研究进展

????????目前,百迈客已在MinION和GridION X5平台上研发很长时间,无论在测序读长还是在每个Flow cell产出上都取得了阶段性进展。

Oxford Nanopore平台测序数据统计

        同时,在基因组拼接上Nanopore也展现了不俗的实力,除了已发表的番茄、檀香及人的基因组测序组装结果,百迈客也对某些物种做了组装。其中某植物基因组大小为1.2?Gb,组装Contig N50为2.58?Mb,最长Contig?为12.72?Mb。经过二代数据纠错后的基因组,Busco 评估完整性为93.54%,Illumina数据回比效率为98.5%。HiC热图评估发现组装连续性极高,综合说明该基因组组装质量很高。

 

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