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

2,500ヒトHiFiゲノム / 年

フレキシビリティ

500ngのDNAインプット量と柔軟なラン設定

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+6mAを用いたより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

PureTarget™、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。

低いDNA投入量

各サンプルに必要なインプットDNA量はわずか500ngであり、Revioシステムで最も貴重なサンプルのHiFiシーケンスも可能です。

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。

他社テクノロジーとの比較

	PacBio Revio with SPRQ	SBSショートリードシークエンシング	他社のロングリード技術
リード長	15–20 kb	2×150 bp	10–100 kb
リード精度	99.95% (Q33)	99.92% (Q31)	99.26% (Q21)
ラン時間	24時間	44時間	72時間
収量	100–120 Gb	2,400–3,000 Gb	50–110 Gb
変異検出—SNVs	○	○	○
変異検出—indels	○	○	×
変異検出—SVs	○	×	○
メチル化	5mC, 6mA	×	5mC, 6mA
フェージング	○	×	○

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
手動と自動化システムに対応した容易なライブラリ調製方法
装置上での HiFi リード生成、メチル化コール（5mCと6mA）、デマルチプレックス
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 2,500 HiFi ゲノム / 年
500ngのDNAインプット量 / サンプル
必要な消耗品の少なさや迅速なセットアップ、Adaptive loading、リアルタイムランパフォーマスプレビューなど、シンプルな使用性
Google DeepConsensus 搭載でこれまでで最も正確なHiFiリード
出力ファイルが半分のためストレージコストを削減

上記は HG002/GM24385 に対して一つの Revio SMRT CellとSPRQケミストリー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たRevio SMRT Cell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 Cellを並行してシーケンスできます。

ライブラリー	ランタイム^※1	Q30+ bases	HiFi収量/SMRT Cell^※2	メチル化
1-5kb	12時間	95%	600-800万リード	CpGサイトの5mCと6mA^※3 (ネイティブDNA)
5-10kb	24時間	90%	35–70 Gb
10-15kb			70–100 Gb
15-20kb			100–120 Gb
20-25kb	30時間	85%	100–120 Gb

※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収量は、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。
※3 Revio 6mAコーラーは、Fiber-seqクロマチンアッセイでメチル化を検出するようにデザインされています。

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、1サンプルあたりわずか500 ngのインプットDNAしか必要としません。

ライブラリー	サンプル	サンプル数/SMRT Cell	サンプル数/年^※4	カバレッジ期待値^※5
1-5kb	アンプリコン	＞1,000	＞250万	50x
5-10kb	微生物ゲノム	384	480,000	30x
5-10kb	PureTargetリピート伸長パネル	48	60,000	200x
15-20kb	ヒトゲノム	2	2,500	20x
15-20kb	ヒトメチル化プロファイル	8	10,000	5x
15-20kb	Kinnex™ full-lengthRNA kitを用いたトランスクリプトーム	6	7,500	1千万リード

※4 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：2,500 Revio SMRT cell、24時間ラン：1,250 Revio SMRT Cell、30時間ラン：1,050 Revio SMRT Cell。 Adaptive loading（SMRT Cellあたり収量の一貫性を高める）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。
※5 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、30A

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