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客户文章|Plant Methods, 一种新型植物转录组测序技术

The following article is from 百迈客云 Author 百迈客

现在做转录组有新的东西吗?

啥新东西?

Nanopore全长转录组

靠谱吗?不是错误率高吗?

老师请看案例数据


 



扬州大学百迈客生物公司联合开发了基于ONT平台的植物转录组测序新技术,并对ONT、PacBio和Illumina转录组测序进行了详细比较和综合评估,结果显示ONT技术在植物转录组测序上具有巨大潜力和成本优势,相关成果发表在Plant Methods 上。(文献下载请点击文末“阅读原文”)


 

第三代测序技术Pacific Biosciences (PacBio) 和Oxford Nanopore Technologies (ONT)近年来得到广泛应用,与二代测序技术的短读长(50-500bp)相比,第三代测序的序列长度长(10kb以上),对解析复杂基因结构和重复序列等具有明显优势。ONT测序技术已在全基因组测序及表观遗传学领域大量应用,然而在全长转录组测序方面,使用较多的是Pacbio技术,ONT技术应用则较少,少量的研究主要集中在动物转录组测序上,而植物转录组ONT测序的应用与评价还没有报道。
该研究选用模式植物拟南芥为主要研究材料,进行PacBio,ONT cDNA 直接测序 (ONT Dc)和ONT cDNA扩增测序(ONT Pc)及Illumina转录组测序,全方面比较了Pacbio和ONT在植物转录组测序各方面的特性。产出数据特征值统计显示,与PacBio相比,ONT Pc产出数据的总体质量较高,表现在错误率更低,比对率更高,但是读长短于PacBio数据;而ONT Dc产出数据的质量相较于PacBio和ONT Pc低很多,这与ONT cDNA直接测序技术还不成熟相关。 

在转录组特性方面,重点进行了PacBio和ONT Pc数据的比较。结果显示PacBio和ONT Pc分别鉴定到38,011和36,775个转录本。其中二者共同鉴定到已知基因个数为13,967个,PacBio和ONT Pc分别单独鉴定到1283和2542个已知基因,显示在已知基因鉴定方面ONT Pc技术略胜于PacBio技术。此外,利用PacBio技术共鉴定出12,979个可变剪切事件,ONT Pc仅鉴定到约2000个可变剪切事件,表明ONT Pc鉴定可变剪切方面可能不及PacBio。在SSR鉴定方面,PacBio与ONT Pc分别鉴定到29,394和13,415个SSR,二者鉴定到的SSR类别分布规律相同。在long-noncoding RNA(lncRNA)鉴定方面,二者鉴定到的lncRNA数量差不多,分别为257和249,分别随机选取PacBio和ONT Pc单独预测到的8个lncRNA进行验证,最终PacBio中验证到4个,ONT Pc中验证到5个 

尤其值得一提的是,与PacBio无法定量分析相比,ONT Pc的一大优势是能对转录本进行定量分析,将ONT Pc的定量数据与Illumina定量数据进行相关性分析,发现ONT Pc与Illumina定量数据的相关性达到0.92以上,说明ONT Pc定量较为准确 

综合上述结果,ONT Pc在转录本鉴定、SSR分析、lncRNA预测方面具有很好的表现,并且能对转录本进行较为准确的定量分析。此外,与PacBio高昂测序费用相比,ONT技术具有十分低廉的成本优势。因此,ONT是一种新的值得大力推广的植物转录组测序方法。
 





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