Nanopore是一种单分子,实时测序的新一代测序方法,其以单分子DNA(RNA)通过生物纳米孔的电流变化推测碱基组成而进行测序。具体测序原理如下图所示: 图1: Nanopore 测序原理 1. 解螺旋,将双链DNA解开成单链。 2. DNA单链分子通过一个孔道蛋白,孔道中有个充当转换器的蛋白分子。 3. DNA单分子停留在孔道中,有一些离子通过带来电流变化,而不同的碱基带来的电流变化是不同的。 4. 转化器蛋白分子感受5个碱基的电流变化。 5. 根据电流变化的频谱,应用模式识别算法得到碱基序列。 测序读长因为测序原理无需要DNA聚合酶的链式反应,所以不存在DNA聚合酶的失活问题,理论上只要DNA分子不断开,就一直可以通过纳米孔,目前在对于人和大肠杆菌的测序种观测到的read是1Mb。 要问测多长,请问您提取的DNA是否够长?下边让我给出人基因组的Nanopore测序的数据吧2。 表格1:三种不同建库方法Nanopore测序情况2
数据说话,Ligation建库方法测序读长的readN50达到14k左右,超长建库方法read N50达到 100k。 测序准确率Nanopore测序准确率和Pacbio持平,为86%左右1-3。 测序read的平均准确率为90%(如图二所示),如果选择测序方式,即对于DNA的正负链都进行测序,可以达到96%的准确率。详细的情况见图2。 图2 A:Nanopore 对于DNA进行1D和1D2 测序的read平均质量值B: Nanopore测序错误率分布。
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