Nanopore Publications | 近期文章发表

导读

我们精心为读者筛选并分享近期发布的纳米孔文章，如果你有感兴趣的研究方向和建议，可以在文章底部向我们留言。

纳米孔测序可对人体肠道微生物组中的抗性决定因子和移动元件进行高分辨率分析（BioRxiv）

Nanopore sequencing enables high-resolution analysis of resistance determinants and mobile elements in the human gut microbiome (BioRxiv)

简介：描述了第一个混合宏基因组组装软件——OPERA-MS。它结合了短读长和长读长技术的优点，与短读长组装相比，连续性提高了一个数量级，并且具有高度的碱基精确度。使用纳米孔测序和OPERA-MS来研究接受抗生素治疗的患者的人体肠道微生物组，从临床研究的粪便样本中获得的长读长创建更有意义的宏基因组组装（相比短读长组装可提高到至多200倍），并可解析亚种水平的组装。

- 使用OPERA-MS组装近乎完整的基因组，覆盖率约为9x（Canu软件要求超过30x的覆盖度以获得类似质量的组装）;

- 在每张MinION测序芯片上测序28个样品，每个样品数据多至8 Gb。

原文链接：

https://www.biorxiv.org/content/early/2018/10/30/456905

使用纳米孔长读长和光学图谱进行植物基因组的染色体规模组装（自然-植物）

Chromosome-scale assemblies of plant genomes using nanopore long reads and optical maps (Nature Plants)

简介：植物基因组通常具有高水平的重复性和多倍体性质，因此生成植物基因组组装具有挑战性。在这里，我们描述了一种基于长读长（MinION或PromethION测序仪）和光学图谱（Saphyr系统）的策略，它可以生成染色体水平的组装，并通过为三种植物物种（Brassica rapa-黄色sarson；Brassica oleracea - 西兰花；Musa schizocarpa - 香蕉）生成高质量的基因组序列证明了其适用性。

- 从头测序：结合MinION测序、光学图谱和短读长测序；

- contig组装长度：N50为5.5-9.5 Mb（比现有组装高100-450倍）；

- 更好地检测和完成转座因子序列，并检测易位和复制事件；

- 与6种其它长读长植物基因组组装数据集相比，所需的覆盖率更低（所需的reads更少）；

- 使用的Nanopore试剂耗材：MinION SQK-LSK108试剂盒；R9.4或R9.5测序芯片；使用PromethION连接测序实验方案。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41477-018-0289-4

人类poly-A转录组的纳米孔天然RNA测序（BioRxiv）

Nanopore native RNA sequencing of a human poly(A) transcriptome (BioRxiv)

简介：基于扩增的cDNA方法丢失了生物RNA中包含的信息，这往往是因为复制拷贝的读长很短、或者因为修饰信息没有被携带到cDNA中。文章测序了从人细胞系GM12878分离的天然poly-A RNA，测序了约990万条读长。 所得N50长度为1334个碱基，最大长度为22,000个碱基。通过将长纳米孔读长与短读长相结合，鉴定了总共78,199个高可信度异构体。在这些异构体中，其中有超过50％尚未存在于GENCODE Version.24发布的数据中。

- 所用分析软件：Albacore和nanopolish, minimap2比对，MarginStats计算读数中的错配，FLAIR（异构体鉴定），HapCUT2鉴定等位基因特异性表达，纳米孔多聚体计算工具估计poly-A尾长度；

- 在6个不同测序联盟的地点进行5次MinION运行，总共30次运行，产生1300万条 poly-A RNA链读长，其中有1030万条通过质控。990万条读长能比对到参考基因组比对（96.5%），未能比对的读长均很短；

- 线粒体覆盖率：约6,600x（990万条RNA读长中，超过10%为线粒体）；

- 48小时全长读长减少小于5%，表明随着时间的推移RNA几乎没有降解。

原文链接：

https://www.biorxiv.org/content/early/2018/11/09/459529

用于快速诊断鲑鱼RNA病毒的纳米孔测序（科学报告）

Nanopore sequencing for rapid diagnostics of salmonid RNA viruses (Scientific Reports)

简介：病原体基因组变异分析对于养殖动物的疾病管理和控制措施至关重要。本文作者结合使用PCR和MinION扩增子测序，对影响全球鲑鱼养殖的两种致病病毒——鲑鱼甲病毒（SAV）和传染性鲑鱼贫血病毒（ISAV）进行了快速准确的测序，并报告了第一个SAV亚型-6基因组序列。 MinION测序为鱼类病毒的快速，全基因组分析提供了有效的策略，具有诊断的主要潜在应用以及对疾病爆发的起源和传播的有力调查。

 - 针对病毒基因组的保守区域设计引物

 - 对于鲑鱼甲病毒（SAV）：使用R9.4测序芯片对每个样品测序2-3小时；获得接近全长的读长（3.8kb/4kb扩增子）；测序3小时后达40,000x覆盖度；

 - 鲑鱼甲病毒（SAV）的全基因组测序（12kb）: 测序2小时，21000x覆盖度，与Sanger序列一致性为100%；

 - 对于传染性鲑鱼贫血病毒（ISAV）：使用R9.4测序芯片测序3小时，获得的序列与Sanger序列相似度为100%，获得99%相似度仅需要20x的扩增子覆盖度，或1000x覆盖度获得99.97%相似度。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41598-018-34464-x

使用Oxford Nanopore测序对口蹄疫病毒进行血清分型（病毒学方法杂志）

Serotyping of foot-and-mouth disease virus using Oxford Nanopore sequencing (Journal of Virological Methods)

简介：针对口蹄疫病毒（FMDV）的有效疫苗接种依赖于导致爆发的血清型知识。最常见的血清分型方法是抗原ELISA和基于扩增的测序。在本研究中，我们建立了一种依据纳米孔测序和离线BLAST搜索的新型测序方案。该流程可在5小时内完成，整个流程可以通过移动手提箱实验室进行，这种实验室在流行病爆发的国家需要时更易于使用。

- 在现场作业进行移动血清分型

- Nanopore耗材：SQK-DCS108试剂盒; R9.4 MinION测序芯片测序20分钟；

- 数据处理软件：Albacore，GENEIOUS工具和本地脱机BLAST数据库。

原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166093418303124?via%3Dihub

表征木薯棕色条纹病毒的遗传多样性（BioRxiv）

Characterising Genetic Diversity in Cassava Brown Streak Virus (BioRxiv)

简介：木薯褐斑病毒（CBSV）对整个非洲的木薯作物造成了巨大的破坏。传统的测序方法（PCR和Sanger测序）速度慢、成本高，且得到诊断的时间太晚而导致无法防止病毒传播。本文描述了生物信息学的两个新发展，可用于增加我们对CBSV进化的理解，并最终为战胜其传播的策略提供信息。

- 对来自29个完整病毒基因组（14个CBSV和15个乌干达CBSV）的序列比对的系统发育分析；

- 确定了三个不同的进化枝，并确定了P1基因的一个区域，该区域似乎对提高病毒的高海拔适应性具有很大影响，因此它们之间差异很大；

- 文章包含研究病毒进化和分类的生物信息学工具的信息

原文链接：

https://www.biorxiv.org/content/early/2018/10/29/455303