シーケンスにおけクオリティスコア
シーケンスにおけるクオリティスコアとは？
シーケンスにおけるクオリティスコアは、塩基が誤ってコールされる確度を測定します。Sequence by Synthesis（SBS）テクノロジーでは、リードの各塩基に、サンガーシーケンスの実験向けに最初に開発されたPhredのようなアルゴリズム1、2によってクオリティスコアが割り当てられます。
シーケンステクノロジーの動画
イルミナのSBSの原理についてはこちら。
Qスコアの定義
所定の塩基Qのシーケンスにおけるクオリティスコアは、以下の式で定義されます。
Q = -10log10(e)
ここで、eはベースコールが間違っている確率の推定値です。
- Qスコアが高いほど、エラーが起きる確率が低いことを示します。
- Qスコアが低いほど、リードの大部分を使用できなくなる可能性があります。また、偽陽性のバリアントコールが増加し、不正確な結論につながる可能性もあります。
クオリティスコアが20（Q20）の場合、エラー率は1/100（100 bpのシーケンスリードごとにエラーが1回発生する可能性がある）であり、対応するコール精度は99%です。
シーケンス品質がQ30に達すると、事実上すべてのリードが完全で、エラーや曖昧さはありません。そのため、Q30は次世代シーケンサー（NGS）の品質に関するベンチマークと見なされています。
| クオリティスコア | 不正確なベースコールの確度 | 推定されるベースコール精度 |
|---|---|---|
| 10（Q10） | 1/10 | 90% |
| 20（Q20） | 1/100 | 99% |
| 30 (Q30) | 1/1000 | 99.9% |
イルミナのシーケンスにおけるクオリティスコア
イルミナのシーケンスケミストリーは、大多数の塩基のスコアがQ30以上となる高精度を実現します。この精度レベルは、臨床研究を含む幅広いシーケンスアプリケーションにとって最適です。
クオリティスコアの詳細
シーケンスにおけるクオリティスコアの詳細については、以下のテクニカルノートをお読みください。
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注釈
- Ewing B, Hillier L, Wendl MC, Green P. (1998): Base-calling of automated sequencer traces using phred. I. Accuracy assessment. Genome Res. 8(3):175-185
- Ewing B, Green P. (1998): Base-calling of automated sequencer traces using phred. II. Error probabilities. Genome Res. 8(3):186-194