ロングリードシーケンステクノロジー

ショートリードシーケンシングでは、DNAの短い断片、通常は50～600 bpのシーケンシングを行い、低コストで高いデータ品質とシーケンス深度を提供します。イルミナのショートリードsequencing by synthesis（SBS）は、50～600 DNA塩基長の高精度なリードを生成します。ショートリードSBSは簡単に拡張可能で、ゲノムの特定の部分から全ゲノムに至るまでターゲットにすることができます。

ロングリードシーケンスは、数万塩基のリードを生成できます。ロングリードシーケンシングには、完全なリファレンスのないゲノムシーケンシング、大きな構造的再構成の同定、ゲノムの低複雑性領域を介したシーケンシングなど、いくつかの利点があります。

イルミナのショートリードシーケンシングの主な利点は、sequencing by synthesis（SBS）化学の高い正確性、小さなパネルから全ゲノムまでのアッセイデザインの柔軟性、個々のゲノムの調査から大規模な集団イニシアチブまで、あらゆる機器とソリューションの拡張性です。ショートリードシーケンシングは、ヒトゲノムの大部分をシーケンシングできますが、反復モチーフ、他のゲノム領域との相同性を持つモチーフ、または解決が難しい大きな構造要素を持つ割合は非常に低くなります。イルミナのマップリードテクノロジーは、サイエンティストがマップ困難な領域を解決するのに役立つ長距離ゲノム情報を提供します。

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ロングリードデータと補完的なショートリード情報を組み合わせることにはメリットがあります。多くのロングリードシーケンステクノロジーでは、ワークフローが煩雑で、結果にもかなりのバラツキがあります。^1-4ショートリード（通常は 50～600 bp）は、高品質のデータとシーケンス深度を低コストで実現します。先進のNGSデータ解析により、ショートリードシーケンスは高い正確性の全ゲノムバリアントコールを生成できます。また、わずかなゲノム領域の解析で、ロングリード情報から、マッピングが困難な遺伝子の分解能を改善できるというメリットを得られます。

リンクドリードシーケンシングは、ショートリードシーケンシングの正確性でロングリードシーケンシングの長距離情報を取得しようとする手法のカテゴリーです。これらの方法では、長いDNAテンプレートを改変して、長いシーケンスをマッピングするために解析中に使用される化学タグまたはシーケンスバーコードを導入します。

リンクリードシーケンシングの主な欠点は、テンプレートの変更と追加の解析ステップにより複雑さとコストが増し、多くのラボの使いやすさとスケーラビリティが制限されることです。ロングリードは、リファレンスのないゲノムのマッピング、反復領域での正確なマッピング、バリアントのフェージング、および大きな構造バリアントの同定において、依然として有利な可能性があります。

合成ロングリードシーケンシングでは、長いDNAテンプレートに固有のシーケンスバーコードや化学タグをタグ付けし、DNAを断片化します。その後、DNA断片をショートリードシーケンシング装置でシーケンシングし、特殊なバイオインフォマティクスソフトウェアを使用して合成ロングリードに組み立てます。ソフトウェアはバーコードを使用して、DNA断片を元の長いDNAテンプレートにマッピングします。

合成ロングリードシーケンシングの主な欠点は、DNAテンプレートの修正と追加の計算解析ステップにより複雑さとコストが増し、多くのラボの使いやすさと拡張性が制限されることです。