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NBT|最小测序仪搞定大基因组

生信干货 sxr ·2018年1月30日 02:25

2018年1月19日 NTB 发表论文《Nanopore sequencing and assembly of a human genome with ultra-long reads》

Nanopore最终还是把人给上了。

闲扯

去年4月份，那时主要的业务是做组装，当时在郑州前往北京的高铁上，跟公司的技术总监一起。因为两个人都是做基因组组装的，所以平时更多的交流的是技术。

当时我记得我们在讨论完河南的烩面是牛肉的还是羊肉的好吃，北京的房价会不会涨，去大西北旅游啥时候去比较合适等等问题之后，临下车之际，我问总监：老大，你说Nanopore的MIN机器好便宜，一个设备大概也就万把块钱，你说一旦他将错误率降下来，是不是我们就失业了，这个过程得几年啊。

老大说，这个用不了几年，最多两年。

一语中的。

大家有关注Nanopore的，可能会知道他们刚开始从测pcr产物，线粒体，叶绿体等小基因组开始，然后慢慢的做酵母啥的，都是一些小的基因组。前段时间作了一个野生番茄的基因组，就已经算是劲爆了。

然后这次，人家丢掉过去的成绩，直接祭出大招，搞了人，3.1Gb的大基因组，这还不算什么。还是完全用的是MinION。

对，你没看错，就是这个跟U盘大小的小机器。

来我们先跟最新的Pacbio sequel 比一比。

这个是常规的测序仪的大小。看两个人在机器边谈笑风生。

这个是MinION，是不是感觉瞬间 too young too simple

是不是有iphone手机跟埃尼阿克的巨大差距。

这个东东，估计测序外包服务都得死。

估计之后测序仪会从科研中解放出来，成为家家户户的温度计。

纯生信分析的春天即将来临（生信人加油）

我们不扯其他的了。看一下文章。

正文

文章称他们利用MinION测了GM12878细胞系，获得了91.2Gb的数据，物理覆盖度为30X，组装水平N50为3Mb。文章利用其对大片段的变异和表观修饰情况进行了检测，发现效果不错。另外加测了5x的超级长的片段（人家有核心的技术可以获得），N50在100Kb以上，最长的在882Kb，然后组装水平到了6.4Mb。最后其组装出了2867Mb的基因组，完整度为85.8%，通过利用短片段纠错之后，准确性达到了99.8%。还有就是利用超级片段，可以的组装出MHC区域，测量端粒区长度，减少人类基因的gap区域。

人的基因组大小为3.1Gb，属于较为难组装的基因组，一直是检测测序技术的标杆。之前Nanopore MinION由于通量的问题（500 Mb -2Gb），一直不敢对大基因组动手。近期通过对蛋白孔道，文库制备，测序速度等众多方面的提升，通量上来了，因此对人进行全基因组测序得以实现。

结果

一共测了39个flow cells ，产出91Gb数据，其中read N50 为10589bp。超长的read部分用了另外的14个flow cells。

平均每个flow cell 可以产出2.3Gb的数据。

产出数据和覆盖度等统计如下。