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再次正面交锋:PacBio VS Illumina

浏览次数: 日期:2017年8月21日 09:41

PacBio三代单分子测序技术自问世以来,因其超长读长、无GC偏好性、能够自我纠错、同时检测碱基修饰等优点,吸引了全球科学家们的广泛关注,使用此技术发表的文章呈爆发式的增长,这让老牌的二代Illumina测序感到压力山大,有一种要被PacBio赶超的势头。还好现在很多研究还需要Illumina的高通量和低价格的优势,但随着PacBio的不断优化升级和成本的下降,Illumina可能面临着逐渐被取代的危险。

这不,前不久刚发表的这篇文章中,作者使用PacBio SMRT技术完整的组装出了含有2条环状染色体的复杂细菌基因组,并与Illumina组装的结果进行比较,结论是PacBio完全碾压Illumina,不过这也是意料之中的事。

1,研究介绍

(1)菌株:类鼻疽伯克氏菌(Burkholderia pseudomallei),从一个82岁的患有假动脉瘤的中国人的血液中分离获得。

(2)测序策略:

1)PacBio RSII:1个20kb文库,1个SMRT cell,1G数据量,HGAP组装;

2)Illumina HiSeq 1500:平均350bp文库,PE151,6.3G数据量,三种软件分别组装(MIRA、SPAdes、Velvet);

此外,还使用PacBio与Illumina混合组装策略,并将三种组装效果进行比较。

2,组装结果

PacBio数据(143x)完整的组装出了2条contigs,分别代表此菌株的2条环状染色体,一条染色体基因组大小为4.1Mb,另一条为3.1Mb,总共7.2Mb,GC%含量为68.2%。Illumina利用不同方法分别组装出了201、288、366条contigs,而PacBio与Illumina混合组装则组装出了74条contigs,还不如PacBio的单独组装。

文章中作者还对注释结果(核心蛋白、毒力蛋白、重复序列、CDS、RNA等)进行了比较,由于PacBio的组装效果好,注释出的各项指标的完整性自然也优于Illumina。有了0 gap的完整基因组信息,后续的基因克隆及功能研究当然就不在话下啦~

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参考文献:

Jade LL Teng, et al., PacBio But Not Illumina Technology Can Achieve Fast, Accurate and Complete Closure of the High GC, Complex Burkholderia pseudomallei Two-Chromosome Genome. 2017, Frontiers in Microbiology. doi: 10.3389/fmicb.2017.01448.

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