本文摘要
MiSeq 是 Illumina 的新一代测序仪(NGS)之一,主要适用于靶向测序、小规模全基因组分析、基因表达分析和微生物基因组学。与大型测序仪器(HiSeq 和 NovaSeq)相比,MiSeq 定位为适用于实验室和临床实验室中小型测序分析的紧凑型仪器。
1. MiSeq 的主要特点
- 设计紧凑:
- MiSeq 比大型测序仪(HiSeq 和 NovaSeq)更小,适合在实验室和临床环境中使用。它还设计成易于操作的尺寸,为下一代测序提供了一个随时可用的环境。
- 快速获取数据:
- MiSeq 的一个主要特点是能够在短时间内获得测序结果。一天之内就能获得全面分析的数据,因此适用于需要快速获得结果的项目。
- 灵活性高:
- MiSeq 可满足各种测序项目的需要,从短读数长度到长读数长度。可选择单端或成对读取,读取长度可达 300 碱基对 (bp)。
- 数据吞吐量:
- MiSeq 最多可生成15 Gb 的数据,让您可以根据研究目标灵活调整测序深度。它既可用于小目标区域测序,也可用于中等规模的基因组分析。
- 合成测序(SBS)技术:
- 与所有 Illumina 测序仪一样,MiSeq 采用合成测序(SBS)技术,通过 DNA合成反应逐个读取碱基,提供高度准确的数据。
2. MiSeq 技术
合成测序(SBS)技术
MiSeq 采用的是 Illumina 的 SBS 技术,该技术是将荧光标记的核苷酸逐个碱基加入 DNA 中,然后通过读取其荧光信号进行测序。这一过程能以极高的准确度读取 DNA 序列。
对端序列
MiSeq还支持成对端测序,即对 DNA 片段的两端进行测序,以帮助准确绘制读数图和检测结构变异。支持的成对端读数长度可达 300 碱基对 x 2 读数,从而能够获取长读数数据。
集群形成
在 MiSeq 中,DNA 簇在流动池上形成,每个簇中的 DNA 片段并行测序。这一过程为可同时分析数百万个 DNA 片段的下一代测序技术奠定了基础。
3. MiSeq 的应用
MiSeq 应用广泛,可用于从小规模基因组分析到靶向测序的各种研究。主要应用包括
3.1 目标测序
广泛用于分析特定基因或基因组区域的靶向测序。它可用于分析癌症基因组、疾病相关基因和生物标记物检测。
3.2 全基因组测序
MiSeq还支持小型生物(如细菌和病毒)的全基因组测序。例如病原体分析、进化分析和环境 DNA 分析。
3.3 16S rRNA 分析(微生物菌群分析)
MiSeq 广泛用于通过16S rRNA 测序进行微生物群分析,适用于分析肠道细菌和环境微生物群落。它有助于鉴定肠道菌群和病原体。
3.4 基因表达分析(RNA 测序)
MiSeq 还支持 RNA 测序,用于定量分析基因表达和检测剪接变体。这有助于研究与疾病和治疗相关的基因表达变化。
3.5 临床应用
在临床实践中,MiSeq 可用于癌症基因面板分析和遗传病诊断。尤其是通过靶向测序进行突变分析,可为癌症治疗和疾病诊断提供重要信息。
4. MiSeq 的优势
- 易用性:MiSeq 设计为用户友好型,提供直观的软件和自动工作流程。这使得测序任务易于执行,专业技能有限的研究人员也能使用。
- 快速分析:MiSeq 可在短时间内获取序列数据,因此特别适合需要快速获得结果的研究和临床应用。
- 高精确度:基于 Illumina 的 SBS 技术,可提供极其精确的数据。这对于变异检测和基因分析非常重要。
- 成本效益:MiSeq 适合中小型测序项目,能以较低的成本提供高质量的数据。
摘要
MiSeq是 Illumina 推出的新一代测序仪,适用于靶向测序和小规模基因组分析。MiSeq 设计紧凑、灵活性高、数据采集速度快,适用于实验室和临床环境,可在短时间内提供高精度数据,因此被广泛应用于癌症研究、微生物分析和遗传疾病分析等多个领域。