在基因組學研究中,長短片段相結合、多種測序技術齊上陣已成為趨勢。而華大智造自主研發的stLFR技術集短片段與長片段優勢于一身,擁有強大的性能和廣泛的應用場景。
為什么需要LFR
短讀長測序有諸多優勢,是目前應用最廣泛的測序方法。但在組學研究中,也需要長片段構建的基因組圖譜、大型結構變異檢測、高度同源基因研究、單倍體型分析等信息。
stLFR技術原理
華大智造自主研發的stLFR技術是一項基于高精度短讀測序方法獲取長片段DNA信息的創新技術。該技術僅需單管操作,從已提取好的長片段DNA起始,將轉座子序列隨機插入至長片段DNA中,然后利用一段夾板引物將轉座子與帶有多拷貝分子標簽的磁珠載體結合,再引入第二個接頭后進行PCR擴增和環化,最終完成文庫構建,進行高通量測序。
stLFR獨特優勢
由于同時兼顧長讀長及短讀長的測序優勢,stLFR不僅能夠獲取全面的長片段DNA信息(10kb-300kb),還可以通過一次檢測獲得各種類型的變異信息(包括SNP、InDel、CNV和SV),同時對于高度同源的基因組,也能夠獲得更好的比對效果。
stLFR用戶數據
stLFR技術自面世以來受到用戶的廣泛歡迎,在臨床探索及科學研究中解決了很多實際問題。尤其在腫瘤研究、人人基因組及動植物De novo等領域,能夠高效、高質量、低成本升級現有產品。
》》基于stLFR技術的腫瘤樣本檢測
在對腫瘤樣本進行RNA測序時發現IRF4 intron5 和BLOC1S5的Exon5存在結構變異,推測chr6上有可能發生倒位,因而想在DNA層面進行驗證。由于樣本很珍貴,只有ng級別,且樣本嚴重降解,單分子測序技術或納米孔測序技術對樣本起始量要求較高(需要ug級別),對于此類樣本往往束手無策。而華大智造的stLFR技術只需1.5ng即可滿足建庫需求。因此,采用了stLFR技術對其進行驗證,而結果也證實:該結構變異確實是由于chr6的398104-8014571位置發生了倒位而引起的。

》》人人基因組
采用高深度stLFR+低深度ONT技術進行人基因組組裝,能夠獲得高質量高精度的個人基因組數據。目前業內對于人類基因組測序的“金標準”是“676”,指的是序列拼接的contig長度達到10的6次方,序列拼接的scaffold長度達到10的7次方,人類雙倍體基因組共6G基因序列能夠做到單倍體定相。即:
· Contig N50>106 bp
· Scaffold N50>107 bp
· 組裝全基因組數據>6G
》》動植物De novo
近期在bioRxiv上發表的一項研究顯示,對比常規的長讀長為主、短讀長為輔的組裝方法,使用stLFR技術為主、長讀長為輔的方法也能夠獲得類似的組裝效果,而成本僅為常規方法的五分之一。研究同時對比了不同組裝結果的準確性,結果顯示使用stLFR技術,indel以及mismatches的錯誤率均是最低的。因此,在動植物領域,相較于傳統方法,使用stLFR技術能夠用極低成本獲得相同質量數據,且結果更準確。
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