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高通量测序——第三代单分子实时测序（PacBio RS II）

产品信息
  • PacBio RS II测序系统，是基于单分子实时（Single Molecule Real Time, SMRT）DNA测序技术和纳米微孔应用的第三代测序平台。能带来行业ZG的一致准确性和最长的读长。它让科学家能够快速经济地完成基因组组装、揭示并了解表观基因组，以及鉴定基因组变异，是基因组从头测序的ZJ选择。上海人类基因组研究ZX---翰宇的战略合作伙伴，2013年率先引进了华东地区首台第三代测序仪PacBio RS II。

    技术特点
    ■ 平均测序读长能达到7,000-8,000bp，最长读长能达到3,0000bp；
    ■ 对基因组组装和基因组变异检测，可以最多达到99.999%的准确率；
    ■ 可以检测频率在0.1%的minor variants；
    ■ 样本不需要进行PCR扩增，避免了覆盖度不均一和PCR artifacts；
    ■ 在极端高GC和极端低GC区域，可以轻松测定，从而保证序列的均匀覆盖度。

    三代测序VS二代测序
            二代测序虽然可提供海量的数据，可精确计数转录本表达丰度，但是无法准确提供转录本的结构信息；PacBio RS II应用于无参物种全长转录本测序，可得到更JZ完整的全长转录本信息。应用于有参物种转录本测序，可获得更多可变剪接、基因     融合及新转录本信息。


    技术应用
    ■ 基因组组装（翰宇实例）


    ■ 全长cDNA测序（翰宇实例）



    ■ 碱基修饰检测（翰宇实例）   
                  
            Kinetic Detections                              基因组修饰圈图

    经典案例解析
       1.  KF Au, V Sebastiano, PT Afshar e g; Characterization of the human ESC transcriptome by hybrid sequencing; PNAS,2013
           KF Au等以人胚胎干细胞（hESC）为研究对象，发现了8,084个RefSeq注释的异构体，以及5,459个通过统计推断预测的异构体。其中超过三分之一都是新的转录本异构体，包括273之前未曾被报道的基因位点RNA。
       2.  D Sharon, H Tilgner, F Grubert e g; A single-molecule long-read survey of the human transcriptome; Nature biotechnology, 2013
           斯坦福大学在20个人体组织混合样本中，鉴定得到了476,000个转录本序列，平均长度1 kb。与GENCODE项目鉴定的mRNA进行比对，确定了约14,000个全长的转录异构体，其中有10%是前所未见的。
       3.  W Zhang, P Ciclitira, J Messing  e g; PacBio sequencing of gene families — A case study with wheat gluten genes; Gene, 2014
           Rutgers大学研究人员从搜集了10株不同品系的小麦，专门针对小麦面筋蛋白基因设计了Barcode PCR引物，通过PacBio完成了品系间gluten genes比较转录本测序。结果证明PacBio测序应用于研究不同品系间的Orthologous Gene Copy        研究结果是真实可靠的。
           超长读长很好地避免了不同品系间拼接时的错误嵌合现象，这是二代测序不能做到的。PacBio特别适用于还未经测序或者仅有Draft的物种研究。

     

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