新方法可完成高精度長讀擴增子測序

2021-01-20 科學網

新方法可完成高精度長讀擴增子測序

作者：

小柯機器人

發布時間：2021/1/12 16:40:51

丹麥奧爾堡大學Mads Albertsen研究團隊近日取得一項新成果。經過不懈努力，他們使用Nanopore或PacBio測序的獨特分子標識技術完成了高精度長讀擴增子測序。 

在本研究中，研究人員開發了一種高通量擴增子測序方法，該方法結合了獨特分子標識（UMI）與牛津納米孔技術（ONT）或Pacific Biosciences環形共有序列，可獲得宏基因組區域內高精度單分子共有序列。研究人員將該方法應用於模式微生物群落核糖體RNA操縱子的擴增子（?4,500 bp）和基因組序列（> 10,000 bp）中，觀察到嵌合率<0.02％。要達到平均UMI共識錯誤率<0.01％，需要UMI讀取覆蓋率為15倍（ONT R10.3）、25倍（ONT R9.4.1）和3倍（Pacific Biosciences環形共識測序）， 其對應的平均錯誤率為0.0042％、0.0041％和0.0007％。

據悉，相比於短讀測序技術，針對宏基因組區域的高通量擴增子測序仍具有挑戰性。

附：英文原文

Title: High-accuracy long-read amplicon sequences using unique molecular identifiers with Nanopore or PacBio sequencing

Author: Sren M. Karst, Ryan M. Ziels, Rasmus H. Kirkegaard, Emil A. Srensen, Daniel McDonald, Qiyun Zhu, Rob Knight, Mads Albertsen

Issue&Volume: 2021-01-11

Abstract: High-throughput amplicon sequencing of large genomic regions remains challenging for short-read technologies. Here, we report a high-throughput amplicon sequencing approach combining unique molecular identifiers (UMIs) with Oxford Nanopore Technologies (ONT) or Pacific Biosciences circular consensus sequencing, yielding high-accuracy single-molecule consensus sequences of large genomic regions. We applied our approach to sequence ribosomal RNA operon amplicons (~4,500bp) and genomic sequences (>10,000bp) of reference microbial communities in which we observed a chimera rate <0.02%. To reach a mean UMI consensus error rate <0.01%, a UMI read coverage of 15× (ONT R10.3), 25× (ONT R9.4.1) and 3× (Pacific Biosciences circular consensus sequencing) is needed, which provides a mean error rate of 0.0042%, 0.0041% and 0.0007%, respectively.

DOI: 10.1038/s41592-020-01041-y

Source: https://www.nature.com/articles/s41592-020-01041-y

 

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