合成ロングリードシーケンステクノロジーの概要
イルミナの合成ロングリードシーケンステクノロジーは、以下のような目的に使用できる非常に精度の高い包括的ソリューションです：
- de novoアセンブルやゲノムフィニッシングアプリケーションのための合成ロングリードの生成
- 非常に繰り返し多い配列が長く含まれるものなど、これまでは困難であったゲノムのシーケンス
- 共遺伝アリルやハプロタイプ情報を特定し、de novo変異をフェージングするためのヒト全ゲノムフェージング
タッチパネル操作で使えるインフォマティクス
イルミナの使いやすいソフトウェアツールは、バイオインフォマティクスの経験にかかわらず、あらゆる研究者にとってNGSデータ解析を利用しやすくします。
ロングリードまたはヒト全ゲノムフェージングのための包括的ソリューション
2012年後半にイルミナが買収したMoleculoは、新しいライブラリー調製法とゲノム解析ツールを兼ね備えたロングリード生成のための革新的テクノロジーを開発しました。 このテクノロジーでは、DNAを大きな断片に切断し、これらの断片を標準的なイルミナのシーケンスプラットフォームでシーケンスした後、独自のインフォマティクスを用いた合成ロングリードによるアセンブルまたはヒト全ゲノムフェージングに使用します。
TruSeq Synthetic Long-Read DNAライブラリー調製は、ライブラリー調製、シーケンス、およびインフォマティクスが含まれる包括的なワークフローです。 このロングリードテクノロジーのアプリケーションには、ゲノムフィニッシング、de novoアセンブル、メタゲノミクス、およびヒト全ゲノムフェージングなどがあります。
DNA断片をロングリードデータに再構成
TruSeq Synthetic Long-Readテクノロジーは、ゲノムDNAを約10キロベースの断片にすることから始まります。 次に、これらの断片をクローン増幅後、断片化、固有のバーコードに更かします。 次に、イルミナテクノロジーでシーケンスします。
各分子由来のショートシーケンスリードは、合成ロングリードまたは長い断片にアセンブルされます。 得られた断片は、フェージングアプリケーションにおいて相同染色体にハプロタイプ情報を割り当てます。 この断片は、ロングリードアプリケーションでゲノムフィニッシングやde novoシーケンスにも使えます。
難しいゲノムのロングリードシーケンス
シーケンスリードが長くなることで、イネのような複雑なゲノムのアライメントとアセンブルがどのように簡単になるかをご覧ください。
ゲノムシーケンスとヒトフェージングの向上
合成ロングリードシーケンステクノロジーには、臨床的に重要な遺伝子のカバレッジを高めながら、多数の既存DNAシーケンスアプリケーションの効率および精度を改善できる可能性があります。 これにより、ヒトゲノムのフェージングリシーケンスおよび動植物ゲノムの迅速なde novoシーケンスが可能になります。
フェージングアプリケーションでは、得られるロングリードは通常、複数のヘテロ接合SNPに及んでいます。 独自のフェージングアルゴリズムが複数のロングリードを1つのハプロタイプに「繋ぎ合わせる」ため、ゲノムをフェージングできます。
このテクノロジーにより、DNA断片に含まれる大きな繰り返し領域を簡単に拡大することができるため、de novoシーケンスが容易になります。
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