ノボジーンによるRevioデータ： SMRTセルあたり最大110Gb HiFiリードを達成！
このたびノボジーンは、PacBio社の最新ハイスループットシーケンスシステムRevioを導入いたしました。Revioは、優れたベースクオリティとともに、スループットの面で卓越した性能を発揮します。この最先端技術は、1日あたり360GbのHiFiリードという歴史を通じて最も高いハイスループットを達成し、従来のSequel IIシステムと比較して15倍の大幅な増加を実現しています。ノボジーンは、植物、動物、ヒトのDNA HiFiライブラリを用いて検証を行いました。その結果、本システムは、PacBio社が発表したSMRTセルあたりの標準データ出力90Gbを上回る、最大110.5Gbの出力が可能であることを示しています。Revioシステムの機能強化により、ノボジーンはHiFiロングリードシーケンスとダイレクトメチル化検出のハイスループット化を実現し、幅広いアプリケーションに対応できるようになりました。
1.RevioシステムのSMRTセルあたりのHiFi収率
SMRTセルあたりの平均データ出力は98.4Gbで、QC値は31.2です。加えて、このプラットフォームは、SMRTセルあたり110.5Gbの最大データ出力を実証しています。
表1. RevioシーケンスデータのQC結果
| Sample | HiFi Yield (Gb) |
Read Length(mean) (bp) |
Read Length(N50) (bp) |
Mean Quality Value |
| Human Sample 1 | 110.5 | 21,313 | 21,967 | 31.3 |
| Animal Sample 1 | 98.3 | 16,305 | 16,486 | 31.1 |
| Plant Sample 1 | 86.4 | 19,659 | 19,953 | 31.1 |
2.マルチプレックスライブラリの評価結果
動物3検体、植物3検体からなるDNAマルチライブラリを、それぞれRevioシステムでシーケンスしました。その結果、各動物サンプルからは30Gb以上のHiFiリードが得られ、配列データのデマルチプレックス率は99%以上のレベルに達しています。
表2. マルチプレックスSMRTセルライブラリのQC結果
| Sample | Total HiFi Yield (Gb) | Data Demultiplexing Rate (%) | Single-sample HiFi Yield (Gb) |
Read Length(mean) (bp) |
Read Length(N50) (bp) |
| Animal 1 | 102.3 | 99.56 | 32.0 | 20,634 | 20,558 |
| Animal 2 | 34.2 | 19,523 | 19,464 | ||
| Animal 3 | 35.7 | 19,074 | 18,988 | ||
| Plant 1 | 84.6 | 99.76 | 30.0 | 17,157 | 17,002 |
| Plant 2 | 23.1 | 16,634 | 16,614 | ||
| Plant 3 | 31.2 | 16,513 | 16,320 |
3.Sequel IIシステムとRevioで得られたシーケンスデータの比較
ヒトと植物のgDNAサンプルを用いてHiFiライブラリを調製し、PacBio社のSequel IIシステムとRevioシステムでそれぞれシーケンスし、性能差を評価しました。その結果、RevioシステムはSequel IIと比較して、1SMRTセルあたり2-3倍のHiFiデータを得ることができることが判明しました。さらに、Revioは平均データクオリティ >Q30を維持しながら、より短いランタイムでシーケンスを完了させました。
表3. Sequel IIシステムとRevioシステムのシーケンスデータ
| Sample | System | HiFi Yield (Gb) |
Read length(mean) (bp) |
Read length(N50) (bp) |
Run times (h) |
Mean quality value |
| Human Sample 1 | Sequel II | 38.4 | 20,420 | 20,345 | 30 | 31.0 |
| Human Sample 1 | Revio | 110.5 | 21,313 | 21,967 | 24 | 31.3 |
| Plant Sample 1 | Sequel II | 31.8 | 15,462 | 15,555 | 30 | 31.1 |
| Plant Sample 1 | Revio | 84.6 | 18,799 | 19,338 | 24 | 31.1 |
4.Revioシステムによるヒト全ゲノムシーケンスのデータ解析
ヒト全ゲノムのマッピング率は99.91%、全ゲノムのカバレッジは99.64%、平均シーケンスデプスは38Xを達成しました。
表4. Revioシステムでシーケンスしたヒトサンプルのマッピング統計値
| Species | HiFi Yield (Gb) | Clean Reads | Mapped Reads | Mapping Rate (%) | 1X Coverage Rate (%) | 4X Coverage Rate (%) | 10X Coverage Rate (%) | 20X Coverage Rate (%) | Mean Depth |
| Human Sample | 110.5G | 5,555,691 | 5,550,504.00 | 99.91 | 99.64 | 99.26 | 98.67 | 94.37 | 38 |
図1. ヒト全ゲノムリシーケンス（WGS）データの解析結果
図1. (a)： 構造変異長の統計値。(b): circos plotは、転座、挿入、欠失、逆位、コピー数変異、ショートタンデムリピート、遺伝子、染色体を含む変異染色体の密度を示しています。
ノボジーンについて
ノボジーンは、最先端の分子生物学技術とハイパフォーマンスコンピューティングを、ライフサイエンスおよびヒトの健康分野の研究に応用するパイオニアです。そのビジョンは、ゲノムサービスとソリューションを提供するグローバルリーダーになることです。
ノボジーンは、世界規模でゲノムプロジェクトを幅広くカバーし、多様な生物種に対する第3世代ライブラリ調製、シーケンス、バイオインフォマティクス解析における膨大な経験を蓄積してきました。ノボジーンは、de novoシーケンス技術およびアプリケーションにおいて技術的優位性を持ち、18の特許ライセンスと40以上のソフトウェア著作権を保有しています。
世界最大級のシーケンス能力を持つノボジーンは、サイエンスにおける深い知識、一流の顧客サービス、卓越したデータ品質を駆使して、急速に進化するゲノミクスの世界でお客様の研究目標を実現するお手伝いをします。ノボジーンは、お客様の信頼できるゲノミクスパートナーとなることをお約束します。
