『壹』 為什麼 Illumina 最新測序儀能將全基因組測序價格降至 1000 美元
1.測序原理依然是CG一直用的Sequencingbyligation(SBL)而非illumina家明顯占優勢的Sequencingbysynthesis(SBS)。雖然CG在前一段時間買了SBS的專利,但在這款測序儀上明顯沒有使用。28bp的讀長應該是4個7mer連起來的長度。2.讀長是28bp。50xcoverage一個WGS,每年10000個WGS,一個run跑8天來算的話,一個run的通量大概是32.8T,就數據量講,絕對是測序儀中航母的體量的#當然佔地面積更是#。准確度按照官方的話說應該是「unbelievableaccuracy」,大概錯誤率是1E-6這個級別,顯然是比任何面試的測序儀正確率都遠遠要高。但是請不要忽略了CG這台測序儀的讀長只有28bp,而請考慮把illumina的讀長從250bp和150bp砍到28bp再比較正確率的情況。3.1先說優勢。數據產量巨大,因而單位成本一定很低,適合做人類基因組的重測序。CG打從出生就標榜是「人類基因組重測序的最佳測序平台」。28bp的讀長,復雜度低的「人類」基因組(或是外顯子組)處理起來尚且算是得心應手。28bp只能做重測序,組裝什麼的還是擼擼睡吧。而對於NIPT以及類似的技術,測序過程就是「堆砌數據量」,僅需檢測拷貝數變化而不關注覆蓋度和SNP水平的變異,CG這款新機器可能是非常好的選擇(我不是很確定的是,28bp這個長度是否可能對大規模混樣而需要許多復雜度較高的barcode什麼的造成一定的麻煩)。而類似於未來的面向腫瘤無創早起篩查的游離腫瘤細胞(ctC)檢測,游離腫瘤DNA(ctDNA)檢測,以及面向產前胎兒基因組測序的胎兒有核紅細胞(FNRBC)檢測,所測絕大部分數據將是無用數據,CG這種「數據不要錢」的平台的優勢可能就會顯現。不就是堆數據量么,咱在行。3.2劣勢嘛,數據量太大也是一個劣勢——湊不滿run,一般人根本跑不動。參考HiseqX尷尬的現狀。然後讀長是硬傷,所以除了「人類」「重測序」以外,幾乎沒法應用於別的領域了(熊貓那種比人類基因組復雜度還要遠低的大概還是可以啦)。以及28bp對pooling時barcode的影響,表示略擔心。其他的,參考CG以前的機器,其運行穩定性是個考驗,畢竟8天時間不短,反應量數據量都巨大,不知道會不會很容易需要「售後」。
『貳』 可以做Hiseq 2500包lane,測序讀長PE 101嗎
Illumina的測序儀是以flowcell進行測序的,一般的一張flowcell是一個run,像Hiseq2500的話是2張flowcell,也就是一次運行的測序量。每張flowcell上通常都有多個通道,每個通道可以單獨測不同的樣品,這樣的通道就是lane。Hiseq2500的一張flowcell有8條通道,也就是8個lane。
如果上機前使用cbot的話可以每條lane都跑不同的樣品,互不幹擾,如果直接上機進行快速模式的話就無法區分不同樣本了。
『叄』 illumina hiseq x ten和2000的測序數據有什麼區別
不清楚這個易瑞什麼來路,目前的基因檢測主要有2類,一類是通過SNP位點(基本上是以SNP晶元為手段,也有針對單基因或少數幾個基因位點的使用的是PCR加測序或分型的方式),還有一類是對全基因組進行測序,一般目前採用的是Hiseq X-ten測序。
價格上第一種如果是幾百萬個SNP位點的一般是1000元左右,如果是單基因或少數幾個基因的也就幾十塊錢。第二種全基因組測序的一般測序深度30X以上,90G左右數據,測序費用大概在8000左右,分析snp和Indel的變異費用在1000左右。
但是,目前完全不建議做。因為SNP的變異與疾病和表型的研究完全不夠充分。單基因的遺傳疾病根本不用測序自己就看出來了,多基因的復雜疾病基因遺傳因素所佔比例有限,只是一個相關概率問題,而且即便知道了也沒什麼手段,早點拿到的數據也是一堆ATCG和SNP變異和所謂風險值。
還有測序和數據分析費用在飛速下降,目前上萬的全基因組測序同樣的數據可能1年後只用幾百塊,真正有效的解讀也還要等到幾年後,沒必要花這個冤枉錢。
但是以下人群有這個切實需要:腫瘤的突變分型(目前並沒有特別靠譜的高通量測序產品,主要還是基於熒光定量PCR的檢測試劑盒),新生兒的遺傳病篩查(看個人接受程度)
『肆』 Illumina_HiSeq_2000高通量測序結果分析
raw_count應該是某個轉錄本/基因的測到的原始reads條數,normalized_count是經過標准化的數據量;
差異分析需要統計 raw_count, FPKM值,pvalue
『伍』 饒毅對華大基因的質疑,有哪些是合理的
曾經被饒毅成為「流氓企業家」的華大基因楊煥明昨天當選美國科學院外籍院士。
以下是饒毅當年的博客節選:
我認為楊煥明是企業家,因為迄今看來華大基因公司運行了多年,好像企業(至少表面上)是成功的,所以,稱之為企業家,是一種褒獎,因為在我的詞典里企業家高於商人。當然,我不說他是科學家,這一點其他人會有不同看法,因為大家對什麼是科學家有不同標准。如果發過論文就是科學家(英文的科學家用法),那麼楊煥明也算科學家,如果做了比較好的科學才是科學家,楊煥明就不是。什麼是比較好的科學,仁者見仁智者見智,只是學生(和華大的青年員工)不妨知道楊煥明的模式並非大家都認可為科學家。DNA測序方法是外國發明的、儀器是美國生產、試劑是美國的,具體課題無需很多ideas,用中國的大量的錢(包括初期用地方政府的錢)、用中國廉價勞力,大量測序,是否算好的科學,生物學界很多人自有看法。所以,認為楊煥明不是科學家,恐怕不是我一人。不過,是不是科學家並不重要,爭論也無所謂。
---- 以下是 2013-07-26 原答案 ----
我沒有內幕,僅就題主問題中的第二點而言。
-論戰二:華大隻會拿別人的 idea 做學術嗎?2012 年底,Nature 雜志評選了年度十大影響力人物(ten people who mattered this year)*。華大基因(BGI)執行院長王俊(Jun Wang)入選。
三年前在 Nature 上有一篇介紹華大基因的文章,面對 Nature 雜志的采訪,王俊坦陳「我們是肌肉,我們沒有大腦(we are the muscle, we have no brain)」。個人感覺說出這樣的話需要很強的自信,他們是充滿野心的。2010 年華大基因購買了 128 台 Ilumina 公司生產的 Hiseq 2000 測序儀,據說該儀器的目錄價格為每台 69 萬美元。2012 年華大基因又斥資 1.18 億美元收購了與 Ilumina 競爭的測序公司 Complete Genomics。
從純粹的科學貢獻來講,如果真如王俊在題主引用的「論戰」中所言,糖尿病微腸道菌群與癌細胞單細胞測序等工作是他們自主完成的,他當之無愧可以算是傑出的科學家。癌細胞單細胞測序的工作都發表在 Cell 雜志上,見這里和這里,我沒有看完全文,不好直接判斷工作的意義。但從作者單位來看,通訊作者的單位都是華大基因(BGI),共同第一作者排在前幾位都是 BGI 的,但都有一位第一作者屬於別的單位。這兩位特殊的共同一作的單位都是醫院,也許是因為他們提供了癌細胞來源,或者提供了部分 idea,但我個人傾向於判定主要的科學貢獻屬於 BGI。Nature 在前述報道中也強調,2012 年華大基因主導了他們自己的原創工作,其中就包括這兩篇 Cell 文章。
Nature 的報道援引哈佛大學 George Church 教授的話說,「1999 年 BGI 的測序能力佔全世界的 1%,現在已經達到了 50% 以上」。華大基因今年一共參與發表了 100 多篇論文,其中大多是 Cell, Nature, Science 文章。盡管如此,Nature 指出華大基因 2012 年最主要的進展在於將基因組科學研究轉化為實際應用。比如 9 月份與蓋茨基金會簽署的關於農作物與傳染病的合作協議,以及推動發展下一代測序技術,通過對母親血液中致命性染色體畸變進行基因檢測,用來診斷測試新生兒的潛在疾病。
從他們的這些努力看來,華大基因也許並不像很多人(包括我)之前認為的那樣,僅僅是一個測序工廠,而是也擁有它們自己的科學夢想。
*:
Nature 評選的這十大人物在華大基因官方主頁新聞中翻譯為「2012年科學界年度十大人物」,而實際上,同時入選的另外9位分別是(摘自科學網編譯):
羅爾夫-迪特爾·霍耶爾(Rolf-Dieter Heuer),歐洲原子核研究委員會主席,他讓世界認識了「上帝粒子」。
辛西婭·羅森茨維格(Cynthia Rosenzweig ),紐約氣候變化專門委員會共同主席,她致力於保護她居住的紐約哥譚鎮,使其具有自然災害抵禦能力。
亞當·施特爾茨納(Adam Steltzner),NASA工程師,他領導「好奇號」火星車的登陸任務。
塞德里克·布朗潘(Cédric Blanpain),布魯塞爾大學教授,他領導的團隊解決一個長期爭議的科學問題,證實了癌症幹細胞確實存在。
伊麗莎白·艾奧恩斯(Elizabeth Iorns),邁阿密大學博士後,她因證實他人一項研究的錯誤而遭到人身攻擊和職業挫折。
喬·漢德爾斯曼(Jo Handelsman),耶魯大學微生物學家,她通過研究證實,不論男女,對女性科學家存在歧視。
蒂姆·高爾斯 (Tim Gowers),劍橋大學數學家,他發起了針對愛思唯爾出版集團的網路抵制。
貝爾納· 貝爾納迪尼斯(Bernardo De Bernardinis),義大利政府官員,他因聽信地震學家沒有預防地震而被判過失殺人罪。
羅恩· 富希耶(Ron Fouchier),荷蘭病毒學家,爭議禽流感論文作者,他全年大部分時間在爭取發表該成果。由此看來,應該被視為「十大新聞人物」更加合適。
『陸』 基因測序從天價降到幾十元,測序儀靠什麼做到了這一點
最主要的是技術的更新,另外還有一部分是市場的佔有策略。
1,測序回技術的改進:全基因組答主要應用的是illumina的Hiseq X10的測序,該在圖片信息處理和flowcell上都有很大的改進(原來是平板上長簇,現在上面有小孔),另外在擴增的技術上也有一點改進(RPA擴增技術)。以上幾點使得數據的通量大大調高。所以相應的測序價格也會降低。
2,市場佔有策略:這一點我個人理解比技術更新更重要,illumina的戰略思路,佔有測序市場。其實illumina的Hiseq X10的測序試劑要比其他的試劑便宜很多。不過這個簽有協議,只能做人的全基因組重測序項目。
『柒』 高通量測序 Illumina HiSeq 2000 和Roche454 兩種平台的區別
他們是兩家不同公司的測序平台
1.原理
illumina的Hiseq2000和454都是通過單序列的擴增放大信號,只是Hiseq2000中間有橋式擴增,可以兩頭測序。測序長度來講,Hiseq2000一般為1X100和2X100的模式,而454平均500bp左右,最長700左右,測序准確度來講Hiseq的測序准確度稍高一些,454由於在測序的過程每次是加一種鹼基,所有如果是單鹼基重復,比如AAAA,那麼區分幾個A的准確性就會下降。
2.數據分析和應用方向
數據分析相差不大,只是不同的軟體,應用方面兩者各有優勢,Hiseq2000數據適應性更高。454一般是宏基因組種群豐度測序上應用更好一些,不過illumina也有MIseq代替。
3.通量和價格
HISEQ2000的通量要高一些,價格比454便宜很多。
綜合來講454現在應用面比較窄了,所以在市場上現在也慢慢被代替掉了。現在耗材和試劑也很快就停服務了。
不過Hiseq現在市場上也都2500居多了,並且現在也有新的的技術更新的3000和4000。說實話現在Hiseq2000也很少了。
『捌』 Illumina最新的試劑(上機測序試劑)有哪些
他們是兩家不同公司的測序平台1.原理illumina的Hiseq2000和454都是通過單序列的擴增放大信號,只是Hiseq2000中間有橋式擴增,可以兩頭測序。測序長度來講,Hiseq2000一般為1X100和2X100的模式,而454平均500bp左右,最長700左右,測序准確度來講Hiseq的測序准確度稍高一些,454由於在測序的過程每次是加一種鹼基,所有如果是單鹼基重復,比如AAAA,那麼區分幾個A的准確性就會下降。2.數據分析和應用方向數據分析相差不大,只是不同的軟體,應用方面兩者各有優勢,Hiseq2000數據適應性更高。454一般是宏基因組種群豐度測序上應用更好一些,不過illumina也有MIseq代替。3.通量和價格HISEQ2000的通量要高一些,價格比454便宜很多。綜合來講454現在應用面比較窄了,所以在市場上現在也慢慢被代替掉了。現在耗材和試劑也很快就停服務了。不過Hiseq現在市場上也都2500居多了,並且現在也有新的的技術更新的3000和4000。說實話現在Hiseq2000也很少了。