BioNano Saphyr 輔助基因組組裝-標題圖-小

BioNano光學圖譜系統基于單分子光學圖譜技術,通過其特有的芯片技術使完整的單一DNA分子可以在納米通道中平行排列,拍照成像,展示更完整的基因組圖譜。通過單分子光學圖譜,提供基因組宏觀的框架支持,保證拼接組裝結果的準確性和真實性。在重復序列區域,可以準確地確定重復片段拷貝數。通過Illumina或PacBio測序,結合BioNano圖譜進行Scaffolding,使組裝指標顯著提升。

小標題-產品優勢-中

可驗證測序組裝結果的準確性,對測序組裝片段進行排序和方向定位,并且識別測序組裝中潛在的錯誤組裝;
不需要將DNA分子打斷成短片段,也不進行擴增,最長讀長可達Mb級,真實地展示基因組信息;
可提高基因組組裝效果,大幅度提高scaffold N50的長度,減少scaffold的數量;
可評估相鄰序列片段之間的gap大小。

小標題-技術路線-中

4-1 輔助基因組組裝(BioNano)-組裝分析-附圖1

BioNano輔助基因組組裝分析流程圖

小標題-樣品要求-中

圖標-NGS紫-樣品-小
哺乳動物:血液≥5ml
魚:血液≥300μl
植物:黃化苗≥2g

圖標-NGS紫-文庫-小

高質量DNA單分子文庫

圖標-NGS紫-測序-小
測序深度≥100X

小標題-案例分析-中

應用PacBio與BioNano對玉米基因組測序和組裝

冷泉港實驗室的研究人員利用單分子實時測序和高分辨率光學圖譜技術對玉米參考基因組進行組裝和注釋,可作為基因組學和農業功能性研究的基礎模型。
研究人員采集玉米近交品系B73, NCRPIS (PI550473),通過PacBio RSⅡ平臺,65X測序深度,組裝得到了2958個Contig,ContigN50超過1.2Mb。PacBio測序結果彌補了之前版本的大量gap,涵蓋了幾乎全部10條染色體的著絲粒和部分端粒序列。然后通過結合BioNano光學圖譜進行Scaffolding,獲得625個Scaffold。并通過Illumina HiSeq2500平臺,100X測序深度矯正三代組裝錯誤,提高測序準確度。相對于此前的參考基因組,本研究中組裝的Contig長度增加了52倍,并且在基因間區和著絲粒的組裝方面有了顯著的提升。

4-1 輔助基因組組裝(BioNano)-案例分析-附圖-小

利用光學基因組圖譜對著絲粒和端粒進行質量評估

Yinping Jiao, Paul Peluso, Jinghua Shi. An improved maize reference genome with single-molecule technologies. Nature. 2017 Jun 22. doi:10.1038/nature22971