多組學(xué)研究的快速發(fā)展,對測序設(shè)備的通量、精度與成本控制提出更高要求。Illumina 對 NovaSeq X 產(chǎn)品系列的全面升級,從硬件、軟件到試劑多維度發(fā)力,為多組學(xué)研究提供更高效的解決方案。此次升級的核心亮點在于推出單流動槽測序儀,打破傳統(tǒng)雙流動槽設(shè)計的限制,為科研機(jī)構(gòu)提供更靈活的成本選擇。
傳統(tǒng) NovaSeq X 系列采用雙流動槽設(shè)計,雖能滿足大規(guī)模測序需求,但對于樣本量較少的實驗室而言,存在設(shè)備利用率低、成本浪費的問題。單流動槽測序儀在保留原有測序精度的基礎(chǔ)上,將單次運行成本降低 30%,同時支持 “按需啟動" 模式,科研人員可根據(jù)樣本量靈活安排測序時間,避免設(shè)備閑置。以基因組測序為例,單流動槽測序儀單次可完成 20-30 個人類全基因組樣本的測序,既適合中小型實驗室的常規(guī)研究,也可通過多臺設(shè)備并聯(lián)滿足大型項目需求。
軟件層面,NovaSeq X 系列 1.3 版本軟件實現(xiàn)多項關(guān)鍵優(yōu)化。在數(shù)據(jù)精度上,通過改進(jìn)堿基識別算法,將錯誤率控制在 0.001% 以下,尤其在復(fù)雜基因組區(qū)域(如 GC 含量異常區(qū)域)的測序準(zhǔn)確性提升顯著。同時,該版本軟件減少對 PhiX 對照文庫的依賴,從原有 2% 的 PhiX 添加比例降至 0.5%,降低實驗成本的同時,減少對照文庫對樣本數(shù)據(jù)的干擾。在數(shù)據(jù)分析速度上,軟件新增 “并行計算" 功能,利用 GPU 加速數(shù)據(jù)處理,將人類全基因組數(shù)據(jù)分析時間從原來的 24 小時縮短至 18 小時,大幅提升研究效率。
試劑創(chuàng)新是此次升級的另一重要方向。Illumina 推出全新 25B 100 循環(huán)及 200 循環(huán)試劑盒,針對大規(guī)模計數(shù)應(yīng)用(如單細(xì)胞測序、空間轉(zhuǎn)錄組測序)進(jìn)行優(yōu)化。25B 100 循環(huán)試劑盒通過提高堿基摻入效率,將測序讀長穩(wěn)定性提升 20%,可有效覆蓋低表達(dá)基因位點;200 循環(huán)試劑盒則新增 “堿基修飾檢測" 模塊,支持 5 - 甲基胞嘧啶(5mC)等表觀遺傳標(biāo)記的檢測,為表觀基因組學(xué)研究提供更豐富的數(shù)據(jù)維度。此外,試劑盒采用 “環(huán)保型緩沖液",減少化學(xué)試劑對環(huán)境的污染,符合綠色科研的發(fā)展趨勢。
值得注意的是,升級后的 NovaSeq X 系列與 Illumina Single-Cell Prep 技術(shù)實現(xiàn)無縫兼容。通過兩者的結(jié)合,科研人員可完成從單細(xì)胞分離、文庫構(gòu)建到測序分析的全流程操作,在腫瘤微環(huán)境研究中,能精準(zhǔn)解析不同細(xì)胞亞群的基因表達(dá)特征,為免疫治療靶點的篩選提供依據(jù)。未來,隨著多組學(xué)研究的深入,NovaSeq X 系列的升級成果將進(jìn)一步推動基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、表觀基因組學(xué)的交叉融合,助力科研人員挖掘更多生命科學(xué)領(lǐng)域的未知規(guī)律。
關(guān)鍵詞:Illumina NovaSeq X 單流動槽 1.3 版本軟件 25B 試劑盒 單細(xì)胞兼容