Evaluation of Oxford Nanopore's MinION Sequencing Device for Microbial Whole Genome Sequencing Applications

doi:10.1038/s41598-018-29334-5

.2018年7月19日；8(1):10931.

doi:10.1038/s41598-018-29334-5。

牛津纳米孔MinION测序仪在微生物全基因组测序中的应用评价

安德烈亚·德泰勒¹, 劳拉·马塔塞耶², Chantel J Urfano公司², 丽莎·施密特², Kym S Antonation公司², 迈克尔·R·马尔维², 辛迪·科贝特^2 三

附属公司

¹加拿大公共卫生署国家微生物实验室，地址：1015 Arlington Street，Winnipeg，Manitoba，R3E 3R2，Canada。andrea.tyler@canada.ca。
²加拿大公共卫生署国家微生物实验室，地址：1015 Arlington Street，Winnipeg，Manitoba，R3E 3R2，Canada。
^三马尼托巴大学医学微生物学和传染病系，加拿大马尼托巴温尼伯，R3E 0J9。

PMID： 30026559
预防性维修识别码： PMC6053456型
内政部： 10.1038/s41598-018-29334-5

牛津纳米孔MinION测序仪在微生物全基因组测序中的应用评价

安德烈亚·德泰勒等。科学代表. 2018.

.2018年7月19日；8(1):10931.

doi:10.1038/s41598-018-29334-5。

作者

安德烈亚·德泰勒¹, 劳拉·马塔塞耶², Chantel J Urfano公司², 丽莎·施密特², Kym S Antonation公司², 迈克尔·马尔维², 辛迪·科贝特^2 三

附属公司

¹加拿大公共卫生署国家微生物实验室，地址：1015 Arlington Street，Winnipeg，Manitoba，R3E 3R2，Canada。andrea.tyler@canada.ca。
²加拿大公共卫生署国家微生物实验室，地址：1015 Arlington Street，Winnipeg，Manitoba，R3E 3R2，Canada。
^三马尼托巴大学医学微生物学和传染病系，加拿大马尼托巴温尼伯，R3E 0J9。

PMID： 30026559
预防性维修识别码：下午6053456
内政部： 10.1038/s41598-018-29334-5

摘要

MinION测序器（牛津纳米孔技术公司）是一种范式转换设备，可以快速、实时、长时间读取核酸序列。然而，这项技术能力的外部基准测试尚未广泛报道，也没有对其在次优样本类型的现场分析中的效用进行彻底评估。本研究的目的是评估MinION测序器在细菌基因组和宏基因组应用中的能力，特别强调生成序列数据的质量、产量和准确性。国家微生物学实验室（加拿大公共卫生署）的两个独立实验室使用当前可用的流动细胞、测序化学和实验时可用的软件，对一组重复的微生物进行了测序。通过这组实验，总体测序产量和质量得到了提高。所有2D实验的测序比对精度都很高，达到97%，但1D测序的精确度略低（94%）。1D序列比2D序列长得多。这两种测序化学在构建基因组组合方面表现同样出色。使用本地和PCR条形码方法都有条形码交叉的证据。尽管现场测序的样本具有次优性质，但可归因于炭疽杆菌（本场景中使用的目标生物体）的序列却无法检测到。总之，本报告展示了这项技术的快速发展及其在对公共卫生重要的微生物分离物基因组测序中的应用。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1
在每个测试的流细胞上，DNA产量以进一步分析的读取次数（通过）和根据内部Epi2Me过滤参数或无法解复用（失败）排除的读取次数表示。FAB-R9.4；FAF-R9.4现场。第一组样本使用Epi2Me进行评估，第二组样本由Albacore进行，第三组样本由MinKNOW直接基调用进行评估*该样品在测序开始后1小时内进行了第二次补充。

图2
使用fastqc计算此分析中包含的每个MinION运行的每2000个碱基对窗口的平均质量。随着读取长度的增加，行会进一步扩展。早期运行的特点是读取时间较短，生成的输出数据质量较低。L1-2D-FAB29623分为前处理和后处理，指使用清洗缓冲液前后的读取质量。

图3
箱线图描述了本分析中每个参考基因组的平均基因组覆盖率。序列生物及其相应的平均覆盖水平按所述进行着色。

图4
本分析中包含的各种测序运行中生成的数据的错误特征。(A类)精确匹配参考映射段的基的比例。(B类)每100个对齐底座的插入。(C类)每100个对齐基数的删除数。(D类)每100个校准底座的替换。

图5
通过1D测序和本机条形码生成的fastq读取子采样后生成的连接字的装配特征。虚线是NCBI报告的参考基因组大小。

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1. Quick J，等。直接从临床样本中对寨卡病毒和其他病毒基因组进行MinION和Illumina测序的多重PCR方法。自然原型。2017;12:1261–1276. doi:10.1038/nprot.2017.066。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
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[1] Simpson JT等人，使用纳米孔测序检测DNA胞嘧啶甲基化。自然方法。2017;14:407–410. doi:10.1038/nmeth4184。-内政部-公共医学

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[8] Quick J，等。直接从临床样本中对寨卡病毒和其他病毒基因组进行MinION和Illumina测序的多重PCR方法。自然原型。2017;12:1261–1276. doi:10.1038/nprot.2017.066。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[9] Greninger AL等。通过实时纳米孔测序分析快速鉴定临床样本中的病毒病原体。《基因组医学》2015；7:99. doi:10.1186/s13073-015-0220-9。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[10] Greninger AL等。通过实时纳米孔测序分析快速鉴定临床样本中的病毒病原体。《基因组医学》2015；7:99. doi:10.1186/s13073-015-0220-9。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

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