不惧 BS 损伤，产量深度双提升！

01背景

DNA 甲基化作为一种重要的表观遗传修饰，在癌症、遗传学、表观遗传学和干细胞研究等领域具有广泛的应用价值^[1]。作为 DNA 甲基化测序流程中的核心环节，甲基化文库制备的质量直接影响检测的准确性和灵敏度。随着研究需求的不断增长，应用端对甲基化测序文库在稳定性、精准度和实验效率等方面提出了更高的要求，这也推动了相关技术和产品的持续优化，以更好地满足科学研究和临床应用的高标准需求。

 

02NadPrep^® 双链甲基化文库制备方案

全新升级的 NadPrep^® Methyl Library Preparation Module v2 适用于 1-500 ng DNA 的甲基化文库构建，支持全基因组甲基化测序，同时兼容液相杂交靶向捕获测序，可实现靶向甲基化测序文库富集。此外，升级版适用于多类型 DNA 样本，包括 gDNA、cfDNA 和 FFPE DNA，同时兼容市面主流的转化方案。在 v1 版本的基础上，v2 缩短了实验耗时，支持更低的样本起始投入量，同时大幅提升了文库产出和有效数据利用率，为用户提供更高效、灵活且可靠的甲基化测序解决方案。

图 1. NadPrep^® dsDNA 甲基化文库制备方案流程示意图 (MGI & Illumina)。

 

03方案特色

更低的样本起始投入量：由原 10 ng 升级为低至 1 ng

更快的建库操作流程：由 3 hr 缩减至 2.5 hr*

更高的文库产出：不同应用场景下的文库产出较 v1 均有显著提升

更高的数据利用率：相较 v1 有效测序深度更高，达到同类建库试剂盒前列水平

灵活选择不同转化方式：亚硫酸氢盐转化 (BS) & 酶学转化 (EM)

兼容适配双测序平台：连接不同接头后可应用于 Illumina & MGI 双测序平台

*不包括转化时间

 

04方案表现

4.1更高的文库产出

NadPrep^® Methyl Library Preparation Module v2 (以下简称“NadPrep^® v2”) 在不同类型的常规样本 (gDNA、FFPE DNA 和 cfDNA) (图 2. A) 以及不同甲基化水平的模拟样本 (1%-10%-50%-100%) (图 2. B) 中均表现出稳定的文库产出能力。相较于 v1，NadPrep^® v2 在处理不同投入量样本时，文库产出显著提升 (图 2. C)。由此看来，NadPrep^® v2 不仅大幅提升了文库产量，还兼容多种样本类型，为多样化应用场景的高效开展提供了更多可能性。

图 2. NadPrep^® 甲基化文库构建试剂盒 v2 对不同类型样本构建的文库产出稳定。不同类型样本利用 NadPrep^® Methyl Library Preparation Module v2 搭配 NadPrep^® Methyl Stubby Adapter (UDI) Module (with 10 nt Index) 经 BS 转化后进行文库构建。A. gDNA & FFPE DNA & cfDNA；B. 不同甲基化水平的模拟样本；C. gDNA 样本 (v1 vs. v2)。

注：模拟样本为人甲基化阴性对照 0 % Methylated DNA (Zymo, D5014-1) 和阳性对照 100 % Methylated DNA (Zymo, D5014-2) 经不同比例混合以模拟不同甲基化水平 (0%，10%，50% 和 100%)，起始投入量为 50 ng。

4.2更高的数据利用率

覆盖深度 (Average depth) 是评估文库质量的重要指标，更高的测序深度能有效提高数据利用率，获得更多的原始样本信息，从而对后续的测序分析结果产生重要影响。相较于 v1，NadPrep^® v2 在保持高中靶率、比对率 (图 3. A) 及靶区域覆盖度 (图 3. B) 的同时，在不同投入量下均达到了更高的有效测序深度 (图 3. C)，且 GC 偏好性更低 (图 3. D)，为达到更高的数据利用率和高质量的分析结果奠定了坚实基础。

图 3. NadPrep^® 甲基化文库构建试剂盒 v1 及 v2 的捕获表现。A. 比对率 & 中靶率；B. 靶区域覆盖度；C. 去重后平均测序深度；D. GC 偏好性。不同起始量 gDNA 样本利用 NadPrep^® Methyl Library Preparation Module v1 & v2 搭配 NadPrep^® Methyl Stubby Adapter (UDI) Module (with 10 nt Index) 经 BS 转化后进行预文库构建，以 NadPrep^® Hybrid Capture Reagents 和甲基化 Demo Panel (60 Kb) 完成杂交捕获。选取 0.3 Gb 用于数据分析。测序模式为 Illumina^® Novaseq 6000，PE150。

4.3稳定的转化效率

NadPrep^® v2 搭配不同转化方式在不同起始投入量下的多类型样本中均表现出稳定且高效的转化率，充分展现了其对多种应用场景的高度兼容性。

图 4. 经不同转化方式对不同起始量下多类型样本的转化效率。A. 不同起始投入量下 gDNA 经不同转化方式的转化效率；B. 多类型样本经 BS 转化的转化效率。

4.4精准定量甲基化水平

精准定量甲基化水平是衡量甲基化测序方案在单个 CpG 位点上甲基化频率分辨能力的重要指标，对科学研究和临床管理均具有重要意义。利用 NadPrep^® v2 对不同甲基化水平的模拟样本进行文库构建，以评估甲基化水平定量的准确性。结果显示，实际检出的甲基化水平与理论甲基化水平高度一致 (图 5.)，充分体现了其甲基化水平定量的准确性和可靠性。

图 5. NadPrep^® 甲基化文库构建试剂盒 v2 精准定量甲基化水平。A. 不同甲基化水平的实际检测结果；B. 靶区域 CpG 甲基化水平。50 ng 不同甲基化水平的模拟样本经 BS 转化后进行预文库构建，以 μCaler^® Hybrid Capture Reagents v2 和 μCaler^® Methyl Demo Panel (5 Kb) 完成杂交捕获。

4.5高度包容低起始投入量

与 v1 相比，升级后的 NadPrep^® v2 将起始投入量的下限从 10 ng 降至 1 ng，显著提升了对低起始量样本的适配性。在将 gDNA 经 NadPrep^® v2 衔接 EM 转化完成预文库构建后，利用纳昂达独家专利技术的 μCaler^® 杂交捕获系统搭配超灵敏探针完成杂交捕获。结果显示，其文库产出 (图 6. A) 及捕获性能 (图 6. B & C) 均表现稳定，且去重后的平均测序深度 (图 6. D) 更高，充分满足微量样本或珍稀样本的甲基化建库需求，为多样化应用场景提供了可靠支持。

图 6. NadPrep^® 甲基化文库构建试剂盒 v2 对不同低起始量 gDNA 样本的捕获表现。A. 文库产量；B. 比对率 & 中靶率；C. 靶区域覆盖度；D. 去重后平均测序深度。不同起始量 gDNA 样本经 EM 转化后进行预文库构建，以 μCaler^® Hybrid Capture Reagents 和 μCaler^® EMS Panel (20 Kb) 完成杂交捕获。

 

05总结

NadPrep^® Methyl Library Preparation Module v2 在各类型样本中均表现出优异的建库性能，既保证了文库产出的高效稳定，又显著提高了数据利用率。此外，该试剂盒不仅可以与不同类型的甲基化接头搭配，适用于 Illumina 和 MGI 双平台的全基因组甲基化测序，还能与传统的 NadPrep^® Hybrid Capture Reagents 或超灵敏 μCaler^® Hybrid Capture Reagents v2 杂交捕获系统结合，实现靶向甲基化测序。凭借其高度灵活性，NadPrep^® v2 能广泛适应各类甲基化测序应用场景，为科研人员和临床应用提供了更多选择和更高效率。

参考文献

[1] Sun Z, Behati S, Wang P, et al. Performance comparisons of methylation and structural variants from low-input whole-genome methylation sequencing[J]. Epigenomics, 2023, 15(1): 11-19.