Fire Monkey v8 HMW DNA提取在ONT MinION上通过测序提供30Gb+的产量

RevoluGen标志

产量的提高可以使MinION的可支配成本达到35美元/Gb,PacBio的可支配成本达到10美元/Gb

  • Fire Monkey版本8(FMv8)破纪录的30Gb+原始DNA数据从大肠杆菌单个牛津纳米孔技术(ONT)小型流动池上的样品(图1)
  • 产量的提高提高了DNA的回收率,并改善了测序(图2)
  • 基于已实现的产量,Fire Monkey v8可以降低DNA测序的一次性成本:ONT MinION上的成本为35美元/Gb;在PacBio上,价格低于10美元/Gb(图3)
  • Fire Monkey v8提取适合短读和长读测序的DNA,并为Illumina用户升级测序选项
  • 高产量的均质高分子量(HMW) DNA最大限度地利用长读测序技术的结果

英国伦敦,2020年11月30日/B3C新闻专线/--金宝搏官网mg英国基因组工具开发商,RevoluGen有限公司(RevoluGen或该公司)今天宣布其改进的Fire Monkey/Fire Flower版本8(FMv8)协议的最新结果,证明了一种新的生物的长DNA读取原始数据量达到了创纪录的30Gb以上大肠杆菌单个牛津纳米孔技术(ONT)微型流动池上的细菌样本。产量的增加为所有测序平台(包括PacBio和Illumina)提供了显著的潜在成本和性能优势。

革命性的Fire Monkey/Fire Flower核酸分离和纯化(NAIP)技术提取了一系列均匀的长DNA,这是短读和长读DNA测序中重要的第一步。

FMv8协议在细胞裂解之前引入了一个基于针吸的细胞再悬浮步骤,以促进DNA恢复。旋转柱经过优化,可输送从细菌和哺乳动物样本中提取和纯化的均质高分子量DNA(HMW-DNA)。对于大肠杆菌FMv8协议允许ONT MinION以令人印象深刻的36.7Kb的N50提供最佳排序吞吐量。在Q7切断后,30Gb+DNA的原始数据产量转化为28.5Gb(见图1)。

“这是一个惊人的创纪录的性能,接近从ONT MinION流单元报告的最大性能”这项技术的发明者、RevoluGen的CSO Georgios Patsos博士补充道。

自2018年Fire Monkey首次推出原型以来,Patsos博士一直致力于提高Fire Monkey的产量(图2)。2019年2月申请的新专利大大提高了FMv8的性能,而不是FMv5协议。FMv8协议现在包括一个细胞再悬浮步骤,该步骤在裂解阶段之前将细胞解聚,以使单个细胞更好地暴露于裂解化学品中。

“这些结果也使ONT MinION能够维持更大的复用潜力,因为吞吐量越大,可以复用的就越多。为每个ONT MinION流单元提供超过30Gb的数据是一个显著的创纪录性能。这接近ONT MinION流单元的最大可能。从理论上讲,这样的结果能够处理多达60个细菌样本的多路复用,达到100倍覆盖水平。这样的产量可以提高生物信息学组装的错误率,并可能将其降低到接近于零的水平。

RevoluGen目前正专注于自动化,并提高其NAIP试剂盒的总测序成本。美元/Gb的成本可能是未来市场接受短读测序和长读测序的关键决定因素之一。使用Tecan公司提供的Fluent 780系统,Fire Monkey流程的自动化以96井板形式进行。FMv8协议至少使其产生的“不太短也不太长”的同质HMW DNA的提取率提高了一倍,平均DNA片段长度约为100kb,可以立即用于文库准备。ONT MinION流电池通过更慢的磨损和更大的数据产量来响应在这个过程中呈现给它的材料。小片段数量的减少意味着它们不会垄断来自毛孔的早期阅读,而DNA长度的减少减少了它们对毛孔的干扰作用。

Patsos博士被邀请在12月1-3日举行的牛津纳米孔社区会议上展示海报,并将展示这些数据以及自动化方面的进展。

帕索斯博士说“我对这些结果感到非常兴奋。Fire Monkey的开发是世界上唯一一个提取和纯化同质HMW DNA的旋转柱试剂盒不断改进的漫长故事。我们的最新结果实现了一个良性循环;在高N50值下,数据产量翻一番大大降低了每Gb美元的测序成本同时,这些更高的产量保证了从多重运行中几乎无错误地组装整个细菌基因组。”

Fire Monkey技术的市场是多个且快速增长的,涉及细菌和哺乳动物测序,适用于短读和长读应用。外部验证表明,使用Fire Monkey提取的DNA可用于任何DNA测序平台,包括ONT的MinION flow细胞、PacBio的SMRT细胞和Illumina的系统。

当Fire Monkey单独用于提取HMW-DNA,并使用PacBio系统进行测序时,其产量高达139Gb,因此PacBio测序的可支配成本不到10美元/Gb。Fire Monkey v8生产的HMW-DNA产量也得到了类似的提高,这将ONT MinION测序的一次性组件的成本降低到了35美元/Gb。这增强了使长读排序成本更接近短读排序成本的趋势(图3)。

使用Fire Monkey进行DNA提取还可以让Illumina用户选择执行短读DNA测序,并能够返回完全相同的样本进行长读测序。当试图解决结构变化或长时间重复时,除了短读信息,这个选项提供了一个巨大的减少潜在的处理错误。

“我们的技术将短读和长读测序结合在一起,可以从相同的样本中进行测序,提供了实验灵活性和样品保存。基于更低的成本和卓越的性能,我们相信,我们可以成为全球40亿美元/年DNA测序市场的首选DNA提取技术。”RevoluGen首席执行官Pieter Haitsma Mulier总结道。

图1
一项长期阅读的DNA测序结果大肠杆菌根据Fire Monkey/Fire Flower v8协议的NAIP,在单个ONT MinION流细胞上进行细菌样本。版权RevoluGen。

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图2 Fire Monkey HMW NAIP的开发

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图3使用Fire Monkey可以降低$/GB的测序成本

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关于转轮
RevoluGen是一家私营科学研究和开发公司,将分子工具商业化,特别关注从细胞中快速提取长而纯的DNA片段。

RevoluGen的核酸分离和纯化(NAIP)产品在基因组组装和远程PCR的长读DNA测序中有着特殊的应用。Fire Monkey通过提取长片段DNA,并在协议中内置同步大小选择功能,最大限度地减少小片段DNA污染,从而显著改善长读取测序结果。独立使用,Fire Flower的大小选择协议可以提高任何提取试剂盒的分子比,并与所有测序技术兼容。

公司总部、研发、制造和直接客户销售和支持均设在英国。RevoluGen为全球客户提供服务,并已与世界领先的分子生物学工具公司达成协议,包括Merck KGaA(销售)、Cytiva(制造)、Tecan(自动化)和A4P(物流)。

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苏·查尔斯
RevoluGen公司的企业沟通和投资者关系主管
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关键词:序列分析,DNA;脱氧核糖核酸碱基序列;细菌哺乳动物;聚合酶链反应;宏基因组学;遗传学

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