正確なロングリードシークエンシングを大規模にRevio™ システム

概要

ラージスケール

1,300ヒトHiFiゲノム / 年

フレキシビリティ

消耗品は簡素化され、装置も柔軟に設定可能

演算能力

Google DeepConsensus等を搭載

コストメリット

従来の1/3の消耗品コスト

生物のより完全な理解へ

フェージングおよび5mCを用いた包括的なバリアントコール

一塩基多型、Indel、構造多型、タンデムリピート伸長、メチル化など、困難な領域を含むすべてのバリアントタイプに対して高い精度が得られます。

複雑なゲノムの真に完全なアセンブリ

テロメアやセントロメアを含む染色体中の全塩基配列を正確に構築します。

ターゲットシークエンシングで大規模な遺伝子研究

ハイブリッドキャプチャやPCR増幅による関心領域のエンリッチメントでHiFiバリアントコールの威力を発揮させます。

シングルセルトランスクリプトーム解析

シングルセルトランスクリプトームを遺伝子のカウントからシングルセルレベルのRNAアイソフォームカタログ化へと進化させます。

Revio™システムを用いたHiFiシークエンシングによる解析

ロングリード

数万塩基の長さを持つHiFiリードによって、構造多型やタンデムリピート伸長など大きなバリアントについての解明や、通常は難しいゲノム中の反復配列へのマッピングが可能です。

卓越した精度

HiFiシークエンスでは、90%の塩基が≥ Q30、リード精度の中央値が≥ Q30 という優れた精度により信頼性の高い結果が得られます。

ネイティブなDNAからのメチル化の直接検出

HiFiシークエンシングでは、バイサルファイト処理なしに、いつでもDNAのメチル化を塩基対レベルで同定できます。

配列中のコンテクストを問わず均一なカバレッジ

最適化されたポリメラーゼを用いた、増幅を伴わないHiFiシークエンシングにより、高GC領域やタンデムリピートに対しても均一なカバレッジが得られます。

HG002 サンプルのシークエンス例

HiFiリードによって、母方アレルおよび父方アレルの正確な配列を明らかになり、84,000塩基からなる嚢胞性線維症遺伝子CFTRのフェージングを行えます。

HiFiリードを用いたハイスループットのシークエンシング

	Sequel IIeシステム	Revio™システム	比較
より高密度	800万個のZMW	2,500万個のZMW	約3倍
独立ステージ	1	4	4倍
より短いラン時間	30時間	24時間	80%
30x HiFiヒトゲノム / 年	88	1,300	約15倍

最も正確なリードを迅速に

Revio™システムは、最先端のNVIDIA GPUを搭載し、Sequel IIeシステムと比較して20倍超の演算能力を持ちます。
このGPU はRevio™システムにおけるシークエンシングのスループットに対応して、ベースコールとHiFiリードの生成を高速に行います。
Google DeepConsensus を搭載したRevio™は、これまでで最も高い精度を提供するPacBio®ロングリードシステムです。DeepConsensusは高度な深層学習技術を用いており、HiFiシークエンシングの精度と収率をさらに向上させます。

Revio™システムでHiFiシークエンシングをさらに魅力的に

HiFiシークエンシングの良さはそのままに

ネイティブDNA分子の長く精密なリード
Nanobind® CBB キットおよびSMRTbell® prep kit 3.0で容易なサンプル調製・ライブラリー調製
装置上でのHiFi リード生成＋メチル化コール（デマルチプレックスも）
下流工程の解析ツールに対応した標準的なBAMファイルフォーマット

Revio™システムでさらに得られること

ハイスループット―― 最大1,300 HiFi ゲノム / 年
Google DeepConsensus 搭載でこれまでで最も正確なHiFiリード
必要な消耗品の少なさや迅速なセットアップなど、シンプルな使用性
出力ファイルが半分のためストレージコストを削減

Revio システムは、これまでのHiFi シークエンシングのリード長、クオリティ、バリアントコールと同程度以上のパフォーマンスを実現します。
上記はHG002/GM24385 に対して一つのRevio SMRT Cell を用いて取得したデータです。

システム仕様

Revioシステムは、ナノスケールで製造され、各セルに2,500万個のZero-Mode Waveguideを持ったRevio SMRT®セルを使用します。Revioには4つの独立したステージがあり、複数のSMRTセルを並行してシーケンスできます。装置搭載のコンピュター内でGoogle DeepConsensusを用いた正確なベースコールと、メチル化コールがすべてのランで実行されます。

ライブラリー	ランタイム^※1	Q30+ bases	HiFi収率/SMRT Cell^※2	メチル化
1-5kb	12時間	95%	600万リード	CpGサイトの5mC (ネイティブDNA)
5-10kb	24時間	90%	30Gb
10-15kb			60Gb
15-20kb			90Gb
20-25kb	30時間	85%	90Gb

※1 ランタイムとは、データ収集ステップのことで、SMRT Cellでのシークエンシング反応に要する時間です。
※2 HiFi収率は、ライブラリの質と調製手順に依存します。本仕様の収率はベストプラクティスに従って調製した高品質なサンプルに基づいています。

キーアプリケーションとサンプルスループット

Revioシステムは、正確なHiFiリードを用いることで、様々なアプリケーションに対応します。独立した4つのステージにより、異なるサンプルやアプリケーションを並行してシークエンスすることができます。主なアプリケーションは以下の通りです。

ライブラリーサイズ	サンプル	サンプル数/SMRT Cell	サンプル数/年^※3	カバレッジ期待値^※4
1-5kb	アンプリコン	＞1,000	＞260万	50x
5-10kb	微生物ゲノム	96	124,800	50x
15-20kb	ヒトゲノム	1	1,300	30x
15-20kb	Kinnex™ full-lengthRNA kitを用いたトランスクリプトーム	4	5,200	10 million reads

※3 年間サンプル数は以下の値に基づいています。12時間ラン：2,600 Revio SMRT Cell、24時間ラン：1,300 Revio SMRT Cell、30時間ラン：1,050Revio SMRT Cell。Adaptive loading（SMRT Cellあたり収率の一貫性を高める）を使用するとラン時間が約4時間長くなり年間のSMRT Cell処理数に影響を及ぼします。
※4 カバレッジ期待値は概算です。

仕様

W × D × H	92.7×91.4×174.5cm
重量	465kg
電源	200～240 VAC、50～60 Hz、最大5 kVA / 4.8 kW / 24 A

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