2色法SBSテクノロジーの進化
イルミナのすべてのシーケンスシステムでは、実証済みSequence by Synthesis（SBS）テクノロジーを採用しており、非常に精確な1塩基ごとのシーケンスとゲノム全体にわたり安定した性能が得られます。
イルミナの一部の装置は、SBSテクノロジーの進化形である2チャネルSBSが使用されています。この方法では、従来の4色法SBSテクノロジーと同様の高いデータ精度を保ちながら、より高速なデータ生成が可能になります。
シーケンステクノロジーの動画
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シーケンスとデータ処理時間の短縮
2色法SBS法では、1サイクルに必要なイメージは4つではなく、2つのみです（図1）。これにより、イルミナシステムが誇る高いクオリティと精度を維持しながら、シーケンス時間およびデータ処理時間を短縮できるようになりました。これらの高度化により、2色法SBSは手頃な価格のソリューションの1つとなり、NGSは世界中のラボで日常的に使用されるツールとなりました。
2色法SBSによるヌクレオチド検出の簡素化
2色法のSBSでは、塩基ごとに個別の色素を使うのではなく、2つの蛍光色素と2つのイメージを使って4つのベースコールすべてを判定することで、ヌクレオチド検出を簡素化します。青と緑の波長フィルター帯を使用して、各DNAクラスターでイメージを取得します。
青または緑のイメージで見られるクラスターは、それぞれCおよびT塩基として解釈されます。青と緑のイメージの両方で確認されたクラスターはA塩基としてフラグ付けされ、標識されていないクラスターはG塩基として認識されます。
SBSテクノロジースポットライト
イルミナのSBSケミストリーはイルミナシーケンスシステムの基盤となってますが、光学システムは複数の検出方法が利用できるように進化しています。2色法SBSを1色法、4色法SBSと比較やクオリティスコアのデータをご覧ください。
テクニカルノートを読む2色法と他のSBSケミストリーの比較
2色法のケミストリーでは、2種類の蛍光色素を使用します。これに対し、従来の4色法ケミストリーでは4つの異なる蛍光色素で標識されたヌクレオチドの混合物を使用し、1色法ケミストリーでは1色の色素のみを使用します。 画像はイメージ解析ソフトウェアで処理され、ヌクレオチドの同定が行われます。
イルミナの2色法SBS装置に関する論文
- An oncogenic MYB feedback loop drives alternate cell fates in adenoid cystic carcinoma.
Drier Y, Cotton MJ, Williamson KE, et al. Nat Genet. 2016; 48(3):265-72. - Clonal evolution and resistance to EGFR blockade in the blood of colorectal cancer patients.
Siravegna G, Mussolin B, Buscarino M, et al. Nat Med. 2015; 21(7):795-801. - Pancreatic ß cell enhancers regulate rhythmic transcription of genes controlling insulin secretion.
Perelis M, Marcheva B, Ramsey KM, et al. Science. 2015; 350(6261):aac4250.
2色法SBS装置の詳細
NextSeq 1000およびNextSeq 2000システムは、新規および新たな分野のアプリケーションにコスト効率の高い柔軟性を提供します。
NovaSeq XおよびNovaSeq X Plusシステムは、卓越したスループットと精度を実現する、最もパワフルで最も持続可能なシーケンスシステムです。
赤と緑色の2色法SBSを搭載した装置
MiniSeqシステムは、2色法SBSを採用した、小型かつお手頃なベンチトップ型シーケンサーです。ターゲットDNAやRNAシーケンスから腫瘍プロファイル研究、低分子RNAの発見まで、幅広いアプリケーションをサポートします。
NextSeq 550システムは、2色法SBSを採用した効率的なシーケンスとデータ生成を実現し、日々のゲノム研究にスピードと簡潔さをもたらします。このベンチトップ型シーケンサーは、全トランスクリプトーム、エクソーム、およびターゲットリシーケンス研究をサポートします。
NovaSeq 6000システムは、信頼性の高いハイスループットシーケンスのための拡張可能な出力と実証済みの性能を提供します。
1色法SBS
1色法SBSは、Sequence by Synthesis（SBS）ケミストリーと補完的な金属酸化膜半導体（CMOS）テクノロジーを組み合わせたものです。1色法は、2色法SBSと同じベースコーリング・アーキテクチャを使用しますが、高精度を維持しながら、機器の低コストと小さな設置面積の利便性を提供します。当社の最小シーケンサーであるiSeq 100システムは、1色法SBSを使用しています。
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* 社内計算データにより。Illumina, Inc. 2015.