新品上市 | 外显子增强型扩充版 NEXome XP Panel
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背景
2021 年，纳昂达科技发布了全新自主研发的全外显子基因检测组套 NEXome Core Panel (以下简称为 NEXome Core)。这款核心全外显子捕获 Panel 主要基于 RefSeq 109 设计，性能优秀，反响热烈。以此为基础，根据不同的应用场景，不同的扩展定制需求也被提出。针对肿瘤研究领域的应用，纳昂达提供包含全基因组 SNP 骨架、重要的基因融合相关区域、经典微卫星位点等在内的增强包。
而我们今天要介绍的 NEXome XP Panel v1.0 (以下简称为 NEXome XP)，则更进一步地参考了 GENCODE 和 ClinVar 数据库，提供了更为详尽的编码区覆盖，以及非编码区有临床价值的变异位点的覆盖。
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产品设计特色
2.1 全外显子组 Panel 设计&性能对比
NEXome XP 新扩展的靶区域约为 2.6 Mb，其中参考 GENCODE 注释的编码区扩展约 2 Mb，免疫球蛋白和 T 细胞受体编码基因约 0.2 Mb，非编码区 ClinVar 位点约 0.5 Mb。尽管扩展区域序列组成较为复杂，但整体性能仍然表现优秀 (表1. )。
表1. 纳昂达人全外显子产品对比
2.2 NEXome XP 提升对 GENCODE 编码区覆盖
NCBI 维护的 RefSeq 和 EMBL-EBI 维护的 GENCODE 是两个最为主要的基因注释数据库，Consensus CDS (CCDS) 主要由二者相互校对而来。NEXome Core 主要参考 RefSeq 和 CCDS，如图1. 所示，对于 GENCODE 编码区的覆盖为 95.3% 左右，实际捕获数据约 96.3% 达到 0.2x 平均覆盖深度；NEXome XP 将 GENCODE 编码区覆盖率提升到 98.8%，实际捕获数据约 99.2% 达到 0.2x 平均覆盖深度 (杂交捕获实际覆盖区域大于探针直接覆盖区域)。
表2. NEXome XP 覆盖更大的编码区域
*NEXome XP 对 CCDS 中过时的基因区域进行了舍弃。
图1. NEXome XP 与 NEXome Core 对 GENCODE 编码区实际覆盖对比。人类男性基因组 DNA (Promega-male, G1471) 经 NadPrep® DNA 通用型文库构建试剂盒 (for Illumina®) 建库，以全外显子组 Panel 捕获测序。测序模式分别为 Illumina Novaseq 6000，PE150。
2.3 NEXome XP 增强非编码区 ClinVar 位点的覆盖
对于编码区的覆盖可以解决很大一部分疾病相关变异的分析需要，NEXome Core 已覆盖了 ClinVar 数据库中绝大部分的有临床意义的位点。但是在非编码区也同样有大量重要的变异，例如基因表达调控区、剪接调控区、非编码 RNA、大片段缺失或重复区等。如表3. 所示，NEXome XP 尽可能补充覆盖了 ClinVar 中属于非编码区且具有临床意义的变异位点。对于大片段重组也在断点处设置探针，与拷贝数分析结合，可提供更准确的结果。
表3. NEXome XP 更全面地覆盖 ClinVar
图2. NEXome XP Panel v1.0 针对 ClinVar 中非编码区扩展覆盖的示例
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产品性能表现
3.1 捕获表现
尽管扩展覆盖了一些较为复杂的基因组区域，NEXome XP 依旧维持了 NEXome 系列产品优秀的捕获效率，在 Illumina 和 MGI 平台上，均能达到 92% 以上的中靶率 (以 reads 计算)；同时，90% 以上区域达到 0.5x 平均深度，Fold 80 在 1.6 以内，与高中靶率一起，提供优秀的数据利用率。
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图3. NEXome XP Panel v1.0 对不同 gDNA 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. 靶区域覆盖均一性和一致性；D. GC 偏好性。不同 gDNA 经 NadPrep® DNA 通用型文库构建系列试剂盒分别搭配 NadPrep® Universal Stubby Adapter (UDI) Module 和 NadPrep® Universal Adapter (MDI) Module (for MGI) 构建文库，以 NEXome XP Panel v1.0 完成杂交捕获，利用 BWA 比对到参考基因组 hg38，On-target 按照 reads 数计算。
注：样本 gDNA_1-4 分别为：人类男性基因组 DNA (Promega-male, G1471)；人类女性基因组 DNA (Promega-female, G1521)；泛肿瘤 800 gDNA 标准品 (菁良，GW-OGTM800)；细胞系 gDNA 标准品 (Coriell，NA12878) 。测序模式分别为 Illumina Novaseq 6000，PE150 和 MGISEQ-2000，PE150。
3.2 泛肿瘤标准品变异一致性表现
以泛肿瘤 800 gDNA 标准品(菁良，GW-OGTM800) 测试，所有全外验证突变位点均检出，变异频率一致性高 (Illumina 数据 R2=0.9962，MGI 数据 R2=0.9958)。
图4. NEXome XP Panel v1.0 捕获数据中变异频率与标准品频率的一致性。利用 NadPrep® DNA 通用型文库构建系列试剂盒建库，以 NEXome XP Panel v1.0 完成杂交捕获，Vardict 进行变异分析。测序平台：Illumina Novaseq 6000，PE150；MGISEQ-2000，PE150。
注：样本为泛肿瘤 800 gDNA 标准品 (菁良，GW-OGTM800)。
3.3 细胞系 NA12878 变异一致性表现
针对 NEXome XP 的靶区域和侧翼 30 bp 扩展区域在细胞系 NA12878 突变检出情况，我们分别分析了 SNP 和 Indel 两种变异类型。如图5. 所示，灵敏度和阳性预测值在 Illumina 和 MGI 两个平台均表现优秀，且高度一致。
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图5. NEXome XP Panel v1.0 对 NA12878 突变位点识别的灵敏度与阳性预测值。A. SNPs；B. Indels；C.灵敏度【Sensitivity：真阳性 TP/(真阳性 TP+假阴性 FN)】和阳性预测值【PPV：真阳性 TP/(真阳性 TP +假阳性 FP)】对比。
注：样本为细胞系 gDNA 标准品 (Coriell，NA12878)。测序模式分别为 Illumina Novaseq 6000，PE150 和 MGISEQ-2000，PE150。
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总结
以核心全外显子 NEXome Core Panel 为基础，纳入广受好评的 SNP 骨架、融合基因、MSI 增强模块，再进一步扩展 GENCODE 编码区、非编码区 ClinVar 位点覆盖，纳昂达全新推出的 NEXome XP Panel v1.0，在更全面覆盖有临床意义基因组区域的同时，维持了优秀的捕获性能；由于探针的精心设计，捕获区域大小并未大于前代产品，也保持了潜在的定制扩展空间。
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订购信息
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产品名称 |
规格 |
货号 |
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NEXome XP Panel v1.0, 96 rxn |
96 rxn |
1001871 |
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NEXome XP Panel v1.0, 16 rxn |
16 rxn |
1001872 |
关于纳昂达科技
纳昂达科技秉承“ 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。
纳昂达科技已通过高新技术企业、江苏省科技型中小企业和南京市精准高通量测序工程技术研究中心认定，并拥有 > 2,000 平米的高通量测序研发中心和 > 4,000 平米的 GMP 级别 (YY/T 0287-2017 idt ISO 13485:2016) 体外诊断试剂生产基地，建立了从市场调研、产品设计、生产制造到售后服务完整的质量管理体系。
纳昂达专注于精准靶向试剂和配套自动化仪器的开发、生产、销售和服务，目前拥有 MGI 和 Illumina 双测序平台多款 NadPrepⓇ 文库构建试剂盒和全套液相杂交相关产品。明星产品包括 NGS 全流程自动化工作站、肿瘤全外显子 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。纳昂达科技的靶向捕获产品拥有与国际同行业媲美的高质量水准，获得了客户一致的信赖。
纳昂达的销售网络覆盖全国并已外延至海外地区。纳昂达将与客户共成长，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。
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