Секвенирование нового поколения (NGS)

Июль 28, 2022

Главная
Биология
Секвенирование нового поколения (NGS)

Содержание

2. Революция цены в геномных исследованиях 454 GS20 1000 Геномов SOLiD 3.0 Illumina GA2
3. Второе поколение секвенаторов – NGS – создатели геномики Roche FLX Titanium Illumina HiSeq SOLiD 5500 Ion
4. Принцип пиросеквенирования
5. Пиросеквенирование: приготовление библиотек
6. Пиросеквенирование: ПЦР в эмульсии
7. Пиросеквенирование: секвенирование
8. Пиросеквенирование: секвенирование
9. Пиросеквенирование: анализ результатов Особенности: 1) Лучшее качество и высокая цена 2) Невозможность разрешения политрактов длиннее 5-7-9
10. SOLiD SOLiD 4 SOLiD 5500 Особенности: 1) Самые короткие чтения 50 или 75 п.н., используется при
11. Шаг 1: Подготовка библиотек
12. SOLiD: результат ПЦР в эмульсии 1.6 x 109 150 – 300 x 109
13. E-PCR
14. E-PCR
15. Шаг 3: обогащение полученных бидсов
16. Шаг 4: 3′-модификация концов и нанесение бидсов
17. SOLiD: Пробы 2 Base Pair Encoding Using 4 Dyes
18. SOLiD
19. SOLiD
20. SOLiD read SNP Insertion / Deletion
21. SOLiD: SNP и ошибки чтения 98% raw base accuracy 99,99% consensus accuracy (~ 20x coverage) SNP
22. Технология фирмы Illumina – HiSeq, MySeq, NextSeq, NovaSeq Особенности: Чтения 50-300 п.н. прямые либо парные Есть
23. Illumina
24. Illumina
25. Illumina
26. Illumina GA и HiSeq vs NovaSeq
27. Illumina NextSeq и Nova Seq Используются только два красителя и длины волн
28. Ion \ Proton Torrent Особенности: 1) Не используется высокочувствительная оптика 2) Длинное чтение (до 400 п.н.
29. Ion \ Proton Torrent - E-PCR
30. Ion \ Proton Torrent
31. Ошибки и проблемы NGS Связанные с пробоподготовкой Искажения представленности Химерные последовательности, ошибки баркодирования Фоновый шум
32. Ошибки кластеризации и баркодирования, поликлональность
33. Ошибки и проблемы NGS Связанные с особенностями метода Искажения представленности Систематические ошибки Химерные контиги, ошибки анализа
34. Ошибки и проблемы NGS – анализ Q-scores + искажения, вносимые анализом
35. Мировая карта NGS систем
37. Скачать презентацию

Слайд 2

Революция цены в геномных исследованиях
454 GS20
1000 Геномов
SOLiD 3.0
Illumina GA2

Слайд 3

Второе поколение секвенаторов – NGS – создатели геномики
Roche FLX Titanium
Illumina HiSeq
SOLiD

5500

Ion Proton

Слайд 4

Принцип пиросеквенирования

Слайд 5

Пиросеквенирование: приготовление библиотек

Слайд 6

Пиросеквенирование: ПЦР в эмульсии

Слайд 7

Пиросеквенирование: секвенирование

Слайд 8

Пиросеквенирование: секвенирование

Слайд 9

Пиросеквенирование: анализ результатов
Особенности:
1) Лучшее качество и высокая цена
2) Невозможность разрешения политрактов

длиннее 5-7-9 осн.
3) Длинные фрагменты (600-800 п.н.) без использования mate-pair библиотек
4) Активно применялся для секвенирования de novo и метагеномов

Ресеквенирование генома S. cerevisiae - 12,070,820 (12 Mb) при 20х покрытии
Total Genomic Coverage 95.14%, Number of Contigs – 694, Average Contig Size 16.547 bases

Слайд 10

SOLiD
SOLiD 4
SOLiD 5500
Особенности:
1) Самые короткие чтения 50 или 75

п.н., используется при ресеквенировании и анализе транскриптомов
2) Есть чтение mate-pair библиотек
3) Достаточно высокая точность при использовании специализированного ПО

Слайд 11

Шаг 1: Подготовка библиотек

Слайд 12

SOLiD: результат ПЦР в эмульсии
1.6 x 109
150 – 300 x 109

Слайд 13

E-PCR

Слайд 14

E-PCR

Слайд 15

Шаг 3: обогащение полученных бидсов

Слайд 16

Шаг 4: 3′-модификация концов и нанесение бидсов

Слайд 17

SOLiD: Пробы
2 Base Pair Encoding Using 4 Dyes

Слайд 18

SOLiD

Слайд 19

SOLiD

Слайд 20

SOLiD read
SNP
Insertion / Deletion

Слайд 21

SOLiD: SNP и ошибки чтения
98% raw base accuracy
99,99% consensus accuracy (~

20x coverage)

SNP

error

Слайд 22

Технология фирмы Illumina – HiSeq, MySeq, NextSeq, NovaSeq
Особенности:
Чтения 50-300 п.н.

прямые либо парные
Есть чтение mate-pair библиотек
3) Доминирующая на рынке (80-90%), применяется везде.

Слайд 23

Illumina

Слайд 24

Illumina

Слайд 25

Illumina

Слайд 26

Illumina GA и HiSeq vs NovaSeq

Слайд 27

Illumina NextSeq и Nova Seq
Используются только два красителя и длины

волн

Слайд 28

$Ion \ Proton Torrent Особенности: 1) Не используется высокочувствительная оптика 2)$

Ion \ Proton Torrent
Особенности:
1) Не используется высокочувствительная оптика
2) Длинное чтение (до

400 п.н. непостоянной длины)
3) Самая быстрая скорость работы
4) Меньшая точность

Слайд 29

$Ion \ Proton Torrent - E-PCR$

Ion \ Proton Torrent - E-PCR

Слайд 30

$Ion \ Proton Torrent$

Ion \ Proton Torrent

Слайд 31

Ошибки и проблемы NGS
Связанные с пробоподготовкой
Искажения представленности
Химерные последовательности, ошибки баркодирования
Фоновый

шум

Слайд 32

Ошибки кластеризации и баркодирования, поликлональность

Слайд 33

Ошибки и проблемы NGS
Связанные с особенностями метода
Искажения представленности
Систематические ошибки
Химерные контиги, ошибки

анализа данных
Неверные алгоритмы анализа

Слайд 34

Ошибки и проблемы NGS – анализ Q-scores
+ искажения, вносимые
анализом

Слайд 35

Мировая карта NGS систем