01
背景
随着二代测序技术在基础研究和临床辅助诊断方面发挥更大的作用,文库构建环节的自动化、标准化、简便化的需求日益迫切。目前 gDNA 片段化方式主要有物理方法(超声打断)和酶法(Tn5 转座酶、酶切法)。相比物理方法,酶法建库更适合大规模的自动化操作,不仅操作简便,还能节省高昂的打断仪器设备和耗材费用。相较 Tn5 转座酶打断,酶切法打断投入量敏感性要求更低,片段分布更集中,也更容易控制,因而应用更广。由于酶切法建库在原理上有链置换步骤,会引入突变和双方向假融合位点序列(Dual Stranded Artifact sequence)[1],这些“背景噪音”对罕见体细胞突变识别会产生不利的影响。因此,我们既要生信层面改进过滤方法,也要在源头尽量控制 Artifact sequence 的产生。2021 年初,纳昂达科技推出的 NadPrep® 系列酶切建库方案,其“背景噪音”已接近超声打断法(详见:酶切片段化建库,奇怪的知识增加了!)。
时隔一年,升级版 NadPrep® 快速 DNA 酶切文库构建试剂盒 v2 (下文简称为:Enfrag v2) 重磅推出,产品亮点有:
●针对 FFPE 样本、自动化工作站操作升级优化
●更低的背景噪音
●步骤精简,操作更简便
●适配 Illumina 和 MGI双平台通用接头
表1. 产品特点 v2 VS v1
02
双测序平台适配各种接头
Enfrag v2 是针对 Illumina & MGI 高通量测序平台开发的双链 DNA 文库构建试剂盒,兼容纳昂达已推出的全系列接头产品,包括新近推出的双平台通用接头--NadPrep® Universal Stubby Adapter (UDI) Module(新品上线 | 双平台 (MGI & Illumina) 通用接头来了!)。本试剂盒操作流程简单,在单个步骤内完成对样本的片段化、末端修复和加 A,适用于投入 5‒500 ng gDNA 的全基因组建库。
图 1. Enfrag v2 搭配不同类型接头时的文库产量。Enfrag v2 分别搭配 A. NadPrep® Universal Stubby Adapter (UDI) Module 和 NadPrep® UDI Adapter Module (for Illumina®) 和 B. NadPrep® Universal Adapter (SI) Module (for MGI) 和 NadPrep® Universal Adapter (MDI) Module (for MGI) 构建文库,酶切 25 min,文库扩增参考推荐循环数。
03
兼容不同类型样本
Enfrag v2 针对完整度不佳的各等级 FFPE 样本,进行了深度优化,可通过调整酶切时间实现稳定的文库产出。
图 2. Enfrag v2 对不同类型样本的建库产出。Enfrag v2 分别搭配 NadPrep® UDI Adapter Module (for Illumina®) 接头模块(A,C)和 NadPrep® Universal Adapter (MDI) Module (for MGI) 接头模块(B,D)构建文库,酶切时间分别为:25-13 min 不等。
注:样本分级标准 | gDNA:~ 15 kb 有明亮单一不拖尾条带;FFPE B+:~ 15 kb 有主带,存在轻微弥散,主带比弥散状带明显;FFPE B:~ 15 kb 有隐约可见主带,同 时存在中度弥散;FFPE C:条带主要分布在 200-2500 bp,呈弥散状;FFPE D:条带主要分布在 250-1000 bp,呈弥散状。
04
更低的“背景噪音”
目前制约酶切打断建库大规模应用的关键问题在于酶切引入的异常突变干扰会影响真实突变的检出。Enfrag v2 在 v1 基础上作了针对性优化,打断时引入“背景噪音”水平远优于竞品,也最接近超声打断建库方案。即使面对不同程度降解的 FFPE 样本,依然能控制在较低的引入“背景噪音”水平,减少对真实 FFPE 样本中低频阳性突变的干扰。另外,值得注意的是,降低“背景噪音”并没有牺牲文库产量作为代价(图3A)。
图 3. 不同类型样本经不同文库构建试剂盒建库时文库产出中异常 reads 的占比。 gDNA 及不同等级的 FFPE DNA 样本以 50 ng 为起始量,扩增 6 cycles,分别采用 NadPrep® Sonication: NadPrep® DNA 通用型文库构建模块 (for Illumina®) 、NadPrep® Enfrag v2: NadPrep® 快速 DNA 酶切文库构建模块 v2、Vendor Q *、 Vendor K* 和 Vendor V* 酶切片段化文库构建试剂盒建库,500 ng 同一建库方案的文库杂交,并通过 NanOnco Plus Panel v2.0 完成捕获,按照 total reads 计算。A. gDNA 样本经不同文库构建方案建库的文库产出及文库中异常 reads 占比 (Illumina 平台);B. 不同等级 FFPE DNA 样本经酶切片段化文库构建试剂盒建库时文库产出中异常 reads 占比 (MGI 平台)。
05
不同 Panel 捕获表现
Enfrag v2 与超声建库方案应用于不同大小 Panel(0.2 Mb~40 Mb)靶向捕获时,二者可达到相近的捕获结果。两种建库方式在比对率、中靶率、覆盖均一性方面均保持一致,Enfrag v2 的 Artifact rate 比例略微高于超声建库方案(图4C)。
图 4. 酶切和超声片段化构建文库的捕获表现。A. 捕获数据比对率和捕获效率;B. 靶区域覆盖度;C. 背景噪音。NA12878 标准品、Human Genomic DNA Male 标准品使用 Enfrag v2 搭配 NadPrep® Universal Stubby Adapter (UDI) Module,以不同 Panel 完成杂交捕获。测序平台:Illumina Novaseq 6000,PE150。
此外,Enfrag v2 同样保持了低 GC 偏好性、易于操作等优点,进一步了解产品详情,请联系纳昂达当地销售或邮件发送至 sales@njnad.com。
06
订购信息
产品名称 |
详情 |
货号 |
NadPrep® EZ DNA Library Preparation Module v2, 24 rxn |
24 rxn |
1002601 |
NadPrep® EZ DNA Library Preparation Module v2, 96 rxn |
96 rxn |
1002602 |
纳昂达科技
纳昂达科技 成立于 2011 年,秉承 “Nano Trans More ”的核心理念和 “靶向精准,用心服务诊断”的奋斗宗旨,致力于为科研院校、医疗机构、临检单位、产业公司、测序服务商等提供专业化和高质量的靶向测序产品与闭环解决方案。
公司深耕精准靶向领域,目前拥有 MGI 和 Illumina 双测序平台多款文库构建试剂盒和全套液相杂交试剂产品。明星产品还包括全外显子 Panel、泛实体瘤和血液肿瘤 Panel 以及呼吸道病毒 Panel 等,并提供全面完善的双平台捕获探针定制化服务。
面积 > 2,000 平米的高通量测序研发中心和 > 2,500平米的GMP级别(YY/T0287-2017idt ISO13485:2016)体外诊断试剂生产基地为产品创新与生产质量保驾护航。纳昂达的销售网络覆盖全国并已外延至海外地区。
公司将与客户共成长,对客户的需求全力以赴,为全球用户提供靶向测序解决方案和 IVD 试剂原料。
Nanodigmbio
微信公众号 | nanodigmbiotech
参考文献:
[1] Gregory C T, Ngankeu A, Orwick S, et al. Characterization and Mitigation of Fragmentation Enzyme-Induced Dual Stranded Artifacts[J]. bioRxiv, 2020.