2017-03-30
SMRT（Single Molecule, Real-Time）测序，即单分子实时测序，该方法基于纳米小孔的单分子读取技术，无需扩增即可快速完成序列读取。Pacific Biosciences自2013年成功推出商业化的三代测序仪PacBio RSII后，三代测序开始被广泛应用于基因组研究中。经过不断的改良和升级，PacBio公司在2015年10月推出全新升级的三代测序仪PacBio Sequel测序系统，其具有的长读长、高通量、高准确率等特点定将为研究领域带来全新的三代测序体验。
第三代测序平台无疑是基因组项目的不二之选。作为测序行业的佼佼者，派森诺早在2016年便已经购入华东地区首台Pacbio Sequel测序仪。目前平台已经平稳运行较长时间并完成大量项目的测序工作。光听小编说三代平台怎么好，大家可能还不太相信。那就让我们来看看三代测序技术为基因组的拼接带来的巨大改变吧！
2017年3月6日发表于Nature genetics上的一篇文章报道了通过单分子测序、光学图片和Hi-C技术完成的山羊基因组拼接。
极大提升Contig N50
通过与2015年完成的山羊基因组进行对比，可以明显的看出拼接效果有了显著提升。详见表1。CHIR_2.0为2015年上传的基因组版本，测序平台为Illumina，测序深度175.0×，组装方法SOAPdenovo v.2；ARS1为该研究团队发表的基因组版本，测序平台Pabio，测序深度50.0×，组装方法Celera Assembler v.8.2、BioNano Genomics Irys v.APRIL-2015、Lachesis Hi-C v.JUNE-2015。
表1 不同版本山羊基因组比较
从表中可以看出，Contig N50由原来的73,533bp 提升至26,244,591bp。而这种Contig水平的提升则得益于使用了新一代的单分子测序技术，Pacbio的超长读长使得组装得到的Contig有了质的飞跃。在光学图谱和Hi-C技术的辅助下，Scaffold水平也有很大提升，Gap数大幅下降。
显著降低组装错误
作者同时比较了几个不同版本的山羊基因组的组装错误情况，发现使用Pacbio平台的组装结果错误率要明显低于单纯通过二代测序平台进行测序与组装的基因组。
图中CHIR_1.0和CHIR_2.0均为单独使用二代测序平台进行组装的山羊基因组。
通过对比不同平台的组装效果，大家应该不难看出三代测序平台在基因组组装上的巨大优势，如果加上光学图谱、Hi-C等技术手段，则可以使基因组的组装水平达到非常理想的状态。接下来几期小编将为大家带来更多三代测序的优质文章分享，敬请期待！
