Illumina Complete Long Read技術

Illumina Complete Long Read

Illumina Complete Long Readシーケンス技術のご紹介

この新技術は、ゲノムの最も解明の遅れている領域にも光を当てます。Illumina Complete Long Readは、ゲノムの最も困難な領域の解明に役立ちます。1つのプラットフォームからショートリードとロングリードを可能にすることでロングリードシーケンスへのアクセスを容易にして効率化できます。

Illumina Complete Long Read技術は、標準的な次世代シーケンス(NGS)ワークフローと信頼のおけるイルミナのSequence by Synthesis(SBS)ケミストリーを利用して、新しい高性能アッセイのポートフォリオの構築を可能にします。

製品:

  • Illumina Complete Long Read Prep, Human: 当社の最も正確かつ包括的なヒト全ゲノムアッセイ。ヒトゲノム全体にわたる高精度のショートリードとロングリードの強みを活用することで実現します。
  • Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment, Human: 最も価値の高いターゲット化したロングリードにより、既知のマッピング困難な領域のカバレッジを強化するための柔軟で費用効率の高いソリューション。イルミナのDesignStudioソフトウェアによって可能になった、デザイン済みパネルおよびカスタムパネルと互換性があります。
  • Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment and Human Comprehensive Panel: Illumina Complete Long Read Prep with Enrichmentを使用して、タンパク質コード遺伝子内のマッピング困難な領域のカバレッジを強化するための最適化されたデザイン済みパネル。

主な特長

アクセスの容易性と高い費用効果

既存のイルミナシーケンスシステムからロングリードとショートリードの両方が可能。専用設備の必要性なく、標準的な次世代シーケンサー(NGS)ワークストリームに簡単に統合できます。BaseSpace Sequence HubまたはIllumina Connected Analyticsで利用できる包括的なタッチパネル操作のクラウド解析。

堅牢性と柔軟性

低インプットDNA量(50 ng)、コンタミネーション、凍結融解サイクルに対する耐性。わずか10 ngのインプットDNAで、5~7 kbのN50で連続したロングリードシーケンスを生成します。小さなターゲット化したパネルからロングリードの全ゲノムまで拡張できる柔軟性の高いロングリードです。

スケーラビリティとワークフローの効率化

専用設備の必要性がない、シンプルで合理化された自動化しやすいライブラリー調製。NovaSeq Xシリーズを使用して、1年あたり最大3,000のロングリード全ゲノムまたは数万のターゲット化したロングリードパネルをアッセイします。ロースループットの消耗品を使用してターゲット化したロングリードの少ないサンプル数をアッセイすることで、バッチ処理要件を減らします。

高精度

BaseSpace Sequence HubまたはConnected Analyticsで実績のあるイルミナのSBSおよびDRAGEN解析を搭載。PrecisionFDA Truth Challenge v21で測定したヒト全ゲノムのF1スコア(SNV + Indel)は99.90%で、100 kbを超える領域のフェージングシーケンスを可能にします。

Illumina Complete Long Read技術の仕組み

タグメンテーションの手法を用いて、長い断片サイズを断片化してノーマライズします。長い断片を「ランドマーク」とすることで、増幅した単一分子のロングリード情報をキャプチャーします。ランドマークされた断片は、濃縮するか、またはシーケンス用のスタンダードライブラリーへのタグメンテーションに直接移動することができます。マークありとなしのデータを組み合わせることで、高精度で完全なロングリードが生成されます。

ロングリードおよびショートリードデータの詳細

Illumina Complete Long Readシーケンス技術のご紹介

Illumina Complete Long Read Prep, Humanの全ゲノムシーケンスワークフロー

Illumina Complete Long Readシーケンス技術のランドマークされた断片の仕組み

Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment, Humanの全ゲノムシーケンスワークフロー

精度の新基準

Illumina Complete Long ReadとPrecisionFDA Truth Challenge v2データセット

ヒト全ゲノムシーケンス

Illumina Complete Long Readは、PrecisionFDA Truth Challenge v2データセットを用いたバリアントコールで前例のない精度を実現します(結果全体に対する真陽性と真陰性結果の比率に基づくF1スコア(%)で測定)1

  • 卓越した受賞歴のあるイルミナのSBS + DRAGEN解析の精度をさらに改善1-3
  • 既存のWGSデータセットを補強するため、あるいはより多くのバリアントを発見し、ゲノムの困難な領域を解決するための反射的ツールとして使用可能
  • さまざまな品質のサンプルについて信頼性が高く高精度の結果を実現
  • 既知の困難な領域におけるターゲット化したロングリードにより、ロングリードWGSに匹敵する費用効率の高い精度を実現
Illumina Complete Long Read製品
Illumina Complete Long Read Prep - Human
Illumina Complete Long Read Prep, Human

Illumina Complete Long Read Prep, Humanは、Illumina Complete Long Readに基づく最初の製品であり、ロングリードヒト全ゲノムシーケンス(WGS)用に設計されています。

  • 専用設備を必要としないシンプルな1日のライブラリー調製ワークフローを実現
  • フェージングシーケンスを実施し、アリルの共遺伝、ハプロタイプ情報、およびフェーズのde novo変異を同定
  • NovaSeq Xシリーズでは、ラン1回あたり4サンプル、最大で年間3,000のロングリード全ゲノムをアッセイします。
  • 解析には30倍以上のWGS以上が必要で、PCRフリーが推奨されます
ICLRウェーブ2ボックスの画像
Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment, Human

Illumina Complete Long Read with Enrichmentは、補完的なターゲット化したロングリードを用いたヒトゲノムシーケンス用に設計されています。

  • 専用設備を必要としない自動化対応2日間ライブラリー調製ワークフロー
  • 解析には30倍以上のショートリード全ゲノムが必要で、PCRフリーが推奨されます。既存のデータセットとの互換性
  • NovaSeq Xシリーズの10Bフローセル当たり、Human Comprehensive Panelで24サンプルをアッセイします
  • 設計済みのカスタムパネルにより、費用効果の高いロングリードヒトゲノムデータのための柔軟性と拡張性が強化されます。
    • Human Comprehensive Panel
    • 複数の設計済みパネル
    • DesignStudioソフトウェアを使用したカスタムパネル
    • サードパーティパネルとの互換性

 

当社のロングリードの精度とスケーラビリティがお客様のワークフローおよび解析にどのような利点をもたらすか、当社のスペシャリストにお問い合わせください。フォームに記入して、今すぐ見積もりをリクエストしてご注文ください。

サポートデータ

Illumina Complete Long Readデータは、多型度の高い領域、偽遺伝子およびパラログ、大きなIndelバリアント、構造多型など、従来は難解な領域でのアライメントおよびバリアントコールを改善できます。

Illumina Complete Long Read Prep, Humanデータシートをダウンロード

Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment, Humanデータシートをダウンロード

Illumina Human Comprehensive Panelデータシートをダウンロード

ロングリードのフェージングシーケンスでハプロタイプの明確な割り当てが可能のスクリーンショット
ハプロタイプの割り当てをクリア

Illumina Complete Long Readは、HLA-A遺伝子のような多型度の高い領域を解明できます。HLA領域を均一にカバーすることにより、HLAアリルを高精度でフェージングできます。

ロングリードシーケンスで大規模な欠失を検出可能のスクリーンショット
大規模な欠失の検出

SEMG1遺伝子でヘテロ接合性の180 bp欠失は、Illumina Complete Long Readと市販のロングリードのいずれでも明確に検出されます。

合理化されたレポート作成のスクリーンショット
偽遺伝子とSTRCとの区別

Illumina Complete Long Readと市販のロングリードはいずれも、偽遺伝子pSTRCと23 kbのSTRC遺伝子を明確に区別します。

合理化されたレポート作成のスクリーンショット
タンパク質コード遺伝子の困難な領域におけるカバレッジの強化

RHCE遺伝子の低カバレッジ領域は、Illumina Complete Long Read Prep with EnrichmentおよびHuman Comprehensive Panelを使用して解決します。

合理化されたレポート作成のスクリーンショット
幅広いDNAインプットで高品質のパフォーマンスを実現

Illumina Complete Long Read Prep, Humanでは、DNAインプット量5 ng~1200 ng(トリプリケート)で、N50およびフェーズブロックN50と同等の品質のデータが生成されます。N50は、アセンブル全長の50%で最短コンティグ (またはフェーズブロック) のシーケンス長です。

ヒューマンフェージングのスクリーンショット
ヒューマンフェージング

Illumina Complete Long Readでフェージングシーケンスを実施し、アリルの共遺伝、ハプロタイプ情報、およびフェーズのde novo変異を同定。

信頼性の高いイルミナのシーケンスシステムとの互換性

Illumina Complete Long Read技術は、NovaSeq X Plus、NovaSeq X、NovaSeq 6000シーケンスシステムに対応しており、同じ装置でロングリードとショートリードの両方のデータを利用できます。

ハイスループットシーケンサーを見る

NovaSeq Xシリーズ

リソース

Illumina Complete Long Readウェビナー

このプレゼンテーションでは、Complete Long Readのユースケースを共有し、世界中のコラボレーターが行っている研究に焦点を当てます。

Illumina Long Read技術の利点

このプレゼンテーションは、ASHG 2022 CoLabトークを記録したものです。当社の画期的なロングリード技術の利点と、当社のロードマップにおいて他の技術革新がそれをどのように補完するかを説明しています。

イルミナのロングリード技術のパフォーマンスデータの比較

Illumina Complete Long Read技術により、マッピングが最も困難な最先端のゲノム研究に取り組むことができます。

ヒトWGS用のIllumina Complete Long Readソフトウェア解析ワークフロー

この詳細な記事では、Illumina Complete Long Readのヒトゲノム解析の背後にある基本原則を掘り下げています。

Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment, Human用に設計されたカスタムパネル

このテクニカルノートでは、Illumina Complete Long Read Prep with Enrichment, Humanがどのように実績のあるイルミナのショートリードWGSを補完し、最大の価値を提供するロングリードシーケンスに焦点を当てているかの概要について説明します。

参考文献
  1. PrecisionFDA. Truth Challenge V2: Calling Variants from Short and Long Reads in Difficult-to-Map Regions. precision.fda.gov/challenges/10
  2. Mehio R, Ruehle M, Catreux S, et al. DRAGEN Wins at PrecisionFDA Truth Challenge V2 Showcase Accuracy Gains from Alt-aware Mapping and Graph Reference Genomes. illumina.com/science/genomics-research/articles/dragen-wins-precisionfda-challenge-accuracy-gains.html
  3. Illumina. Accuracy improvements in germline small variant calling with the DRAGEN Bio-IT Platform. illumina.com/content/dam/illumina/gcs/assembled-assets/marketing-literature/dragen-v4-accuracy-app-note-m-gl-01016/dragen-v4-accuracy-app-note-m-gl-01016.pdf