大盘点：新一代测序领域的新变化_医疗健康

2014

11/24

15:51

生物通医疗健康

自今年2月份以来，测序仪并没有太大的变化，但也不是说一切都是老样子。新的样品制备仪器正揭开面纱，而测序读长更是逆了天。

罗氏454

454生命科学曾在2013年宣布，计划在2015年停止测序硬件的销售。据罗氏诊断的测序销售经理Susan ulanowicz介绍，该公司将支持其硬件直到2016年底，而不是之前报道的2016年年中。

不过，罗氏NimbleGen仍在开发NGS的样品制备工具。1月，它推出了SeqCap Epi序列富集系统，以捕获甲基化的基因组DNA。最近，NimbleGen更推出了SeqCap RNA富集系统，利用寡核苷酸来富集特定部分的转录组。

据罗氏NimbleGen的国际营销总监Ji Wu介绍，SeqCap RNA富集系统有三个版本可以选择：lncRNA设计捕获17.35 Mb，代表32,808个lncRNA和TUCP转录异构体；以及两个定制版本，从低至10 ng总RNA中捕获7 Mb至200 Mb的序列。“它降低了测序的成本，并提高了发现和鉴定新颖外显子、剪接变体、突变和基因融合的能力，”Wu谈道。

Illumina

Illumina负责测序系统的产品营销经理Joel Fellis表示，Illumina在今年有一些测序试剂的更新。

本月发售的HiSeq Rapid v2 Reagent Kit适用于HiSeq 2500，它将快速运行模式下的读长提高至2 x 250 bp（双端），能在60小时内带来300 Gb。

HiSeq X HD v2 Reagent Kit也将在11月发布。它让研究人员能够更快地制备测序文库，而无需PCR扩增。Fellis表示：“为了获得最佳的基因组组装，我们建议使用truSeq DNA PCR-Free kit。因为它带来了挑战性区域的出色覆盖，比如那些GC含量高的区域。”

7月，Illumina发布了truSeq Synthetic Long-Read DNA library Prep Kit，这是Illumina两年前收购的Moleculo技术的商业化产品，而之前仅作为服务提供。Fellis解释道，试剂盒通过计算的方式从Illumina短读取技术中产生长读取数据。这些信息将有助于染色体定相（phasing）和de novo组装。

NextSeq 500是Illumina在今年推出的新产品。Fellis表示，明年上半年将发布试剂升级。在最近召开的美国人类遗传学学会的会议上，科学家展示了新试剂为NextSeq 500带来HiSeq水平的准确性。“比之前的试剂相比，您将获得更加准确的数据，”他说。

Ion Torrent

Ion Torrent的Ion PGM? 和Ion Proton? 仪器如今归在赛默飞世尔旗下，最近也有一些试剂升级。

赛默飞在第三季度发布了新的Hi-Q? DNA聚合酶，有望明显减少插入缺失的错误率。据Ion Torrent的产品经理Andy Felton介绍，对于金黄色葡萄球菌，插入缺失错误率下降94%，而大肠杆菌也下降80%。对于基因panel，这要看情况而定。Felton提到一个含有2300个PCR扩增子的重测序panel，插入缺失错误率大约下降43%。目前，适用于Ion PGM的Hi-Q已推出，而Ion Proton的配方应该在2015年上半年推出。

另一个新产品是Ion AmpliSeq? transcriptome Human Gene Expression Kit，一个基于PCR的序列富集工具，能在每个反应中捕获并测序代表2万个人类转录本的扩增子。这种试剂主要是面向转录本计数，而非异构体分析。Felton表示：“我们认为这是测定癌症样本中基因表达变化的一个伟大方式，因为能够从10 ng FFPE DNA开始。”

今年3月，赛默飞还推出了Ion Chef?，一台全自动的仪器，能自动完成PGM和Proton的克隆扩增和芯片上样。据Felton介绍，适用于Proton的PII芯片仍在开发之中，预计产量在2亿至3亿个100-bp的读取，适合RNA-Seq等应用。

Oxford Nanopore Technologies

多亏了MinION试用计划（MAP），用户终于可以将U盘大小的MinION测序仪拿回家了。一些用户已经发表了他们的结果。冲绳县工业技术中心的Alexander Mikheyev和Mandy Tin在8月发表文章，称这台仪器的通量低，错误率高。

Oxford Nanopore并没有对此事作出回应。不过，计算生物学家Keith Robison在其博客中写道：“Mikheyev和Tin未能探索各种各样的参数或关注MAP社区，而是匆匆赶制出这篇论文，因此，他们的分析有很大的缺陷。”

同时，Oxford Nanopore也在扩大它的仪器产品线。最新的成员是PromethION，一种平板大小的台式测序仪。它能够在大量的纳米孔中运行少量样品，或在数千个纳米孔传感通道中平行运行多个样品。

Pacific Biosciences

上个月，Pacific Biosciences宣布推出最新的试剂，名为P6-C4（即第6代的聚合酶和第4代的试剂）。这种新试剂可以将PacBio的平均读长提高到10,000至15,000 bp，最长读长甚至超过40,000 bp。

据介绍，升级后每个SMRT Cell的有效数据产出量有望达到500M至1000M。“通过每次仪器运行时提供更大量的长读取，新试剂让用户能够更高质量地组装基因组。”PacBio的长读取技术在定位转录本结构和传染病监控等应用上很受欢迎。最近，一些研究也证实了这项技术与de novo基因组组装兼容。

第三方工具

测序供应商可不仅仅是那些生产测序仪的厂家。瑞士自动化公司Tecan在9月宣布推出Freedom EVO? NGS工作站，适用于Illumina和Ion Torrent的文库制备。据Tecan介绍，Freedom EVO NGS工作站可为没有任何经验的用户提供文库制备、核酸定量、qPCR体系构建，浓度均一化，样本汇集和捕获等过程的自动化。

安捷伦科技公司的SureSelect靶向序列捕获试剂盒一直挺受欢迎。6月，它宣布推出新的SureSelectQXT试剂盒，这是个革命性的NGS靶向序列捕获方案，能够短短7小时内从50 ng基因组DNA中产生测序即用的文库。

新一代测序已经迎来了越来越多的观众，而他们对工具的需求也在推动仪器不断发展。因此，如果明年有更多的新产品问世，请不要惊讶。

来源：生物通

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