illumina高通量测序仪汇总介绍

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二代测序4个平台比较illumina

二代测序4个平台比较illumina
illumina MiSeq&HiSeq1000 和 Roche454 Junior&FLX 性能比较表
Illumina MiSeq
Roche 454 Junior
通量
最高通量的个人化测序仪,自动完成 0.035G 数据量
从簇生成到 测序到 数据一级 分析和
二级分析
每此运行可产出 300M-15 Gb
软件支持 发表文献
原厂软件可完成碱基识别, 序 列拼 装 , 基 因 变异 和 缺失 分析,reads counting 和小基 因组 De Novo 拼装
作为市场占有率超过 2/3 的 二 代测 序 , 有 着 最广 泛 的第 三方软件 支持 > 2500 篇文章在各个领域的
原厂软件可快速完成小基因 组的拼接
Roche GS FLX 个领域的 应用
Illumina MiSeq
Roche 454 Junior
应用
应用
Q20 表示单条序列里对应碱基的准确性为 99%,Q 值越高,数据质量约好。
* (publicized accuracies) - Loman et al. Na ture Biotechnology, April 2012
Illumina HiSeq1000 应用
2 X 150 bp 运行约需 24 小时 2 x 250 bp 运行约需 35 小时 中小基因 组的研 究: 扩增子测序 靶向重测序 Clone Checking 小基因组测序(de nove/重测
序,<20Mb ) ChIP-Seq 小 RNA 测序 宏基因组(16S) 以及更多应用……
发表文章数量均远超过竞争
homopolymer 无法正确读取
对手)

Illumina、454、ABI测序仪比较

Illumina、454、ABI测序仪比较

Illumina 、454 、ABI 测序仪比较Illumina 测序仪Illumina 公司的新一代测序仪Genome Analyzer 最早由Solexa 公司研发,利用其专利核心技术“DNA 簇”和“可逆性末端终结(reversible terminator )”,实现自动化样本制备及基因组数百万个碱基大规模平行测序。

Illumina 公司于2007年花费6亿美金的巨资收购了Solexa ,就是为了促成Genome Analyzer 的商品化。

Genome Analyzer 作为新一代测序技术平台,具有高准确性,高通量,高灵敏度,和低运行成本等突出优势,可以同时完成传统基因组学研究(测序和注释)以及功能基因组学以及功能基因组学 (基因表达及调控,基因功能,蛋白/核酸相互作用)研究。

Genome Analyzer 自上市以来,已经为千人基因组计划立下了赫赫战功。

今年早期,荷兰科学家利用它首次绘出女性的基因组图谱。

而就在前两周,家利用它首次绘出女性的基因组图谱。

而就在前两周,《《Nature 》杂志上一连出现三个人类基因组图谱:炎黄一号-第一个亚洲人图谱;第一个癌症病人图谱;第一个非洲人图谱。

它们全是依赖Genome Analyzer 完成的。

哗,一下就来仨!这和第一个人类基因组图谱的13年形成了多么鲜明的对照。

根据去年底的数据,Genome Analyzer 已售出约200台,估计是市场占有率最广的。

前不久,华大基因再添置了12台,准备放在香港和深圳的实验室,至此华大基因已经有29台Genome Analyzer 。

而著名的麻省理工学院和哈佛大学Broad 研究院拥有47台Illumina 测序仪。

众多实验室之所以选择Illumina ,看中的无疑是Genome Analyzer 的高性价比。

上个月,Illumina 将Genome Analyzer II 升级到Genome Analyzer IIx ,距年底实现单次运行获得95 GB 数据的宏伟目标又近了一步。

二代测序技术-illumina测序原理 -回复

二代测序技术-illumina测序原理 -回复

二代测序技术-illumina测序原理-回复二代测序技术(Next Generation Sequencing,NGS)是一种高通量、高效率的DNA测序技术,它革命性地改变了基因组学的研究方式。

其中,illumina测序技术是目前应用最为广泛的二代测序技术之一。

本文将以"illumina测序原理"为主题,详细介绍illumina测序技术的原理和相关步骤。

首先,介绍一下illumina测序技术的基本原理。

Illumina测序技术主要是依托于DNA链延伸和合成特性,利用偶联反应(ligation)和桥式PCR (bridge PCR)进行高效的DNA扩增,并通过荧光信号的记录来反应DNA碱基的顺序。

具体而言,illumina测序原理基于以下几个步骤:1. DNA片段准备:首先,需要将待测DNA样本进行处理。

通常,DNA 样本会被打断成短片段,这些片段的长度可以根据具体实验的需求进行调整。

2. 适配体的连接:接下来,需要将适配体连接到DNA片段的两端。

适配体是一段带有特定序列的DNA,它的作用是为PCR反应和测序提供起始位点。

3. 桥式PCR扩增:连接完适配体后,DNA片段被固定在一个玻璃芯片上。

在芯片上,每个片段的两端都会连成一条桥状结构。

接下来,进行PCR 扩增反应。

PCR反应中使用的引物能够帮助完成DNA合成,从而使得DNA片段在桥状结构上进行扩增。

4. 单碱基的加入:桥式PCR反应产生的DNA片段将被转录成RNA,然后再通过逆转录成DNA。

这一过程中,每个DNA链上的荧光核苷酸被加入到模板链上,形成一个新的DNA链。

每种不同的荧光标记代表一个特定的DNA碱基。

5. 荧光信号的检测:在illumina测序仪中,会通过激光的照射和荧光信号的检测来记录每个位置上的DNA碱基。

由于每个位置上只加入一种荧光标记的碱基,可以通过特定的滤光片来分辨不同的荧光信号。

6. 数据分析:最后,通过计算机算法对测序得到的数据进行分析和处理,得到DNA序列的信息。

illumina测序原理

illumina测序原理

illumina测序原理
Illumina测序原理是一种高通量测序技术,它通过将DNA分子切割成小段,并使用DNA聚合酶与引物使其复制,最后通过测序仪读取DNA的碱基序列信息。

这种测序技术以其高度准确性和高通量特性而闻名。

Illumina测序过程基于桥式扩增的技术,首先将待测的DNA 分子随机切割成称为文库的小片段。

然后,这些DNA片段会与适配体(adapter)相连,适配体上含有特定序列的引物。

引物具有与DNA片段相互互补的序列,可以与DNA片段的末端结合。

接下来,这些连接好的DNA片段会被附着到玻璃芯片上的千余万片段连接“桥”的位置。

通过引物的作用,DNA片段与芯片上的DNA密切相连,形成以桥为中心的DNA聚集体。

这个过程被称为桥式扩增,同时也是Illumina测序技术的关键步骤。

在桥式扩增完成之后,双链DNA会被解旋成两条单链,之后使用DNA聚合酶和碱基以及荧光标记的核苷酸作为底物进行扩增。

聚合酶会根据DNA模板选择相应的碱基,并将其与底物结合形成新的DNA链。

当荧光标记的核苷酸被加入时,会释放出荧光信号,这个信号会通过摄像机被探测到。

在测序过程中,每次加入的碱基都会进行检测和记录。

通过重复这个过程,每个DNA片段的碱基序列将会被测定。

当测序完成后,可以通过计算机软件分析这些测定的碱基序列,获得
DNA样本的整体序列。

总的来说,Illumina测序原理基于桥式扩增技术,通过测序仪读取每个DNA片段的碱基序列信息,从而实现高通量、高精度的测序。

这种技术被广泛应用于基因组学、转录组学、表观遗传学等领域的研究和应用。

二代测序4个平台比较illumina Roche

二代测序4个平台比较illumina Roche

二代测序4个平台比较illumina Roche illumina MiSeq&HiSeq1000和Roche454 Junior&FLX 性能比较表Illumina MiSeq Roche 454 Junior Illumina HiSeq1000 Roche GS FLX 通量最高通量的个人化测序仪,自动完成0.035G 数据量全球最高通量的二代测序: 0.45G碱基数据量;从簇生成到测序到数据一级分析和300G的数据量;二级分析, 每此运行可产出300M-15 Gb数据读长 2x300bp 400 bp 2x100bp 450bp运行费用 300-1000美元/G的数据量 70,000美元,G的数据量 60美元/G的数据量 20,000 美元/G的数据量数据准确, Illumina SBS 测序化学原理, Q20数据质量(如果无重复序, Illumina SBS 测序化学原理, Q20数据质量(如果性是二代测序技术中最被广泛列) 是二代测序技术中最被广泛无重复序列) 证明和认同的(市场份额和证明和认同的(市场份额和发表文章数量均远超过竞争, 焦磷酸测序存在发表文章数量均远超过竞争, 焦磷酸测序存在对手) homopolymer无法正确读取对手) homopolymer无法, 数据质量不受, 数据质量不受正确读取Homopolymeric regions 影响 Homopolymeric regions 影响, >Q20 数据质量( >80%数据, >Q20 数据质量 (>80%数据为为Q30) Q30)实验周期整个实验流程需要数天时间,包括: 文库制备:1.5小时Netera快速方法整个实验流程需要数天时提供最快的二代测序的实验流程,最, 文库制备:1天,且需要大量和1天的TruSeq标准方法。

间,包括:的手工操作 , 文库制备:1天,且快可在8小时内完成从DNA样本建库, ePCR+ Enrichment: 在主机外8.5天产生300G数据。

高通量测序仪器

高通量测序仪器

Illumina Hiseq 2000平台简介Hiseq 2000是Illumina公司2010年推出的一款新的高通量测序仪,测序通量可达600Gb/run,一次运行可独立测试16个样品(或混合样本)。

凭借Illumina 久经考验且广泛采用的可逆终止法边合成边测序试剂,再加上创新的制造工艺,HiSeq 2000实现了行业最高的测序产量和最快的数据产生速率。

技术特色HiSeq 2000的测序原理和Genome Analyzer相同,采用稳定的可逆终止法边合成边测序技术。

该技术使用4种含有末端阻断基团和不同荧光信号的碱基进行模板互补链的合成,不仅确保了测序的高精确性和高顺序性,而且排除了由重复序列和同聚物导致的测序错误。

在光学系统和制造工艺方面,HiSeq 2000在Genome Analyzer的基础上进行了全面改进和提升。

光学系统采用2个激光源对Flowcell进行扫描,并使用4台照相机对4种碱基分别进行记录,大幅度减少了不同碱基之间的信号干扰,提高了测序系统的准确度。

同时,HiSeq 2000使用了新颖的双表面成像技术,增加了Flowcell的有效面积,从而提高测序产量和降低成本。

Illumina Hiseq 2500可从HiSeq 2000升级平台概况Illumina GAⅡxIllumina Genome Analyzer Ⅱx(简称GAⅡx)平台集合了无可匹敌的准确度、读长、读数以及双端插入片段长度,更强大且使用更简便。

为用户提供了各种不同应用的高速全基因组分析系统。

特点:90G一次反应通量目前,GAⅡx在单个流动槽内每运行一次对读测序,都能生成超过100亿碱基的高质量的数据;一次反应总通量最少为950亿碱基(95G)(截至2012年1月)。

该技术的可扩展特性确保了更高的数据密度和输出量,让用户能以更低的成本完成更为复杂的项目。

有关系统规格的最新信息,请与Illumina联系。

200ng上样量基因分析仪系统仅需低至100ng的样品量,即在样本量有限的情况下,实现多种应用(如免疫沉淀反应、激光分切和小模型系统)。

illumina测序特点

illumina测序特点

illumina测序特点Illumina测序是一种高通量测序技术,也被称为二代测序技术。

相较于传统的Sanger测序技术,Illumina测序具有以下几个特点:1. 高通量:Illumina测序使用微米级的反应容器,将DNA样本片段固定在表面上,并通过序列引物进行扩增,最后得到数千万个碱基的测序读数。

这种高通量的特点使得Illumina测序成为目前最常用的高通量测序技术之一,可以同时处理多个样本,快速获取大规模的基因组数据。

2. 快速:Illumina测序技术能够在较短的时间内完成大规模的测序任务。

通过并行测序的方法,Illumina测序可以同时进行数以万计的反应,从而大大提高了测序速度。

通常,Illumina测序可以在几个小时内获得数十亿个碱基的测序读数,大大缩短了实验周期。

3. 高准确性:Illumina测序技术具有较高的准确性。

通过使用碱基可逆终止的方法,Illumina测序可以在每个循环中正确识别和记录碱基的信息。

除此之外,Illumina还利用多重序列重叠,以及锚定引物对测序结果进行验证和校准,从而提高了测序的准确性。

4. 较低成本:相较于传统的Sanger测序技术,Illumina测序技术的成本更低。

这是因为Illumina测序可以使用微米级的反应容器,并且通过并行测序的方法同时进行多个反应,从而节约了测序试剂和设备的使用量,降低了实验成本。

5. 应用广泛:由于其高通量、高准确性和较低成本的特点,Illumina测序被广泛应用于基因组学、转录组学、表观遗传学和单细胞测序等领域。

它在基因组组装、突变检测、DNA甲基化分析、RNA测序和单细胞转录组学等方面都具有重要的应用价值。

Illumina测序的特点使得其成为目前最常用的高通量测序技术之一。

它在科学研究、生物医学和临床领域都发挥了重要的作用。

Illumina测序的不断发展和改进,使得其测序速度更快、数据质量更高、成本更低,为研究人员提供了更好的工具和平台来探索生物学中的复杂问题。

Illumina测序仪那么多,你最中意哪一款?

Illumina测序仪那么多,你最中意哪一款?

Illumina测序仪那么多,你最中意哪⼀款?美国Illumina公司作为⼆代测序仪⽣产领先企业,⾃2006年进军基因测序市场以来,陆续发布了HiSeq,MiSeq,NextSeq等⼀系列测序仪器,下⾯⼩编就为⼤家盘点下Illumina公司的各型号测序仪,看看你最中意哪⼀款~Illumina测序仪诞⽣记2010.01HiSeq 20002011.02MiSeq2012.01HiSeq 25002013.11MiSeq Dx2014.01HiSeq X Ten,NextSeq 5002015.01HiSeq X Five,HiSeq 3000,HiSeq 4000,NextSeq 550,MiSeq FGx2016.01MiniSeq2017.01NovaSeq TM系列⽣产规模测序仪强⼤⾼效、适合⽣产代表仪器:HiSeq系列——HiSeq 2000,HiSeq 2500,HiSeq 3000,HiSeq 4000HiSeq系列测序仪问世以来,以通量⾼,产量⼤,⽣产规模著称,能够快速、经济的进⾏⼤规模平⾏测序,在⼤型全基因组测序,全转录组,全外显⼦组测序,靶向基因测序⽅⾯优势明显。

HiSeq 3000/4000系统则基于成熟的HiSeq 2500系统,采⽤创新的有序流动槽技术最⼤限度提⾼效率,3.5天内可完成12个基因组、100个转录组或180个外显⼦组测序。

HiSeq 3000/HiSeq 4000测序系统为⽣产级测序能⼒设⽴了⼀个全新的标准。

代表仪器:HiSeq X系列——HiSeq X Five,HiSeq X TenHiSeq X Ten系统的问世完成了⼈类历史上⼀⼤⾥程碑事件——千元基因组时代的到来。

HiSeq X Ten系统是由⼀套共10台超⾼通量的HiSeq X仪器组成,每年能带来超过18,000个⼈类基因组,⽽每个基因组的价格约为1000美元,让癌症和复杂疾病的研究达到新的⽔平。

安诺优达于2016年4⽉引进HiSeq X Ten系统(点击了解更多),此次合作将进⼀步提升安诺优达的基因测序平台实⼒,也为精准医疗和科研服务两⼤核⼼业务领域的数据吞吐量建⽴重要竞争⼒,为全球化业务拓展建⽴硬件基础。

illumina测序特点

illumina测序特点

illumina测序特点Illumina测序是一种常用的高通量测序技术,具有以下几个特点。

1. 高通量:Illumina测序平台可以同时进行数千万到上亿个DNA片段的并行测序,大大提高了测序的通量,使得高通量测序成为可能。

高通量测序可以应用于大规模基因组、转录组和表观基因组的测序,以及人群的全基因组测序等。

2. 短读长:Illumina测序技术产出的测序读长通常在25-300个碱基左右,其中以100个碱基左右的reads最常见。

相比于其他测序技术如PacBio的长读长,Illumina的短读长具有读长廉价、高准确性以及较好的覆盖深度的优势。

短读长最适合于重测序、变异检测、转录本表达量定量和RNA剪接等短序列分析。

3. 高精度:Illumina测序技术具有高准确性,其单个碱基的错误率在0.1%以下。

这是因为Illumina采用了碱基按照碱基特异性保护的方法,通过不断侵蚀和反应,仅限制一个碱基的添加发生,保证了其高精度。

加之Illumina采用金属离子探针和碱基的标记来检测,进一步提高了准确性。

高精度的测序结果对于遗传变异和基因突变的检测非常关键。

4. 成本低廉:相比于其他测序技术,Illumina测序具有较低的测序成本。

通过应用高密度测序流片,Illumina平台能同时测序上千个样本,并通过分析软件实现高效的数据分析,从而大幅度降低了测序成本。

因此,Illumina测序成为许多研究所、大公司和医疗机构常用的测序方法。

5. 应用广泛:Illumina测序技术的广泛应用范围涵盖了基因组学、转录组学、表观基因组学等多个研究领域。

在基因组学研究中,Illumina测序被用于完成大规模全基因组测序、重测序以及SNP检测等。

在转录组学研究中,Illumina测序可以衡量基因表达水平、发现新的非编码RNA等。

在表观基因组学研究中,Illumina测序可以帮助寻找DNA甲基化区域、组蛋白修饰区域等。

总结起来,Illumina测序具有高通量、高精度和成本低廉的特点,广泛应用于基因组学、转录组学和表观基因组学等研究领域。

illumina双端测序原理

illumina双端测序原理

illumina双端测序原理
Illumina双端测序原理是一种高通量测序技术,通过使用Illumina测序仪,分别从DNA序列的两端进行测序。

具体步骤如下:
1. DNA片段制备:将DNA样本进行随机剪切,然后在片段的末端加入适配器序列。

2. PCR扩增:将DNA片段进行PCR扩增,使其在适配器的
两端连续存在。

3. 测序芯片制备:将PCR扩增产物固定在质量好的玻璃芯片上,形成DNA片段阵列。

4. 簇生成:在测序芯片上进行扩增,使每个DNA片段形成簇。

5. DNA测序:利用碱基特异性的可逆终止,加入荧光标记的
碱基和DNA聚合酶,自由核苷酸流失后发出荧光信号,记录
每个碱基的测序信号。

6. 反向互补链合成:将测序芯片上的DNA链反转,形成反向
互补链。

7. 二次测序:与第一次测序相同的方式进行第二次测序。

8. 数据分析:对测序数据进行质量控制、过滤和比对分析。

双端测序的优点是能够提高测序的准确性和覆盖度,增强对重复序列的解读能力,并提供了更多的生物信息学分析的可能性。

illumina高通量测序仪汇总介绍

illumina高通量测序仪汇总介绍

随着基因领域研究的不断深入,自sanger测序实现对碱基信息的可读取后,更高通量的需求使得二代测序在基因组测序、临床检测和生物制药等领域展现出无与伦比备注:数据来源于罗氏官网和网络二、Illumina测序仪——测序界的巨鳄2006年,Solexa公司推出了Genome Analyzer系统(简称GA),其包括DNA簇(DNA cluster)、桥式PCR(Bridge PCR)和可逆阻断(Reversible terminator)等核心技术,这使得GA系统在高通量、低成本、应用范围广等方面具有明显优点。

2007年,Illumina公司收购了Solexa,并在随后几年间发布了多种测序仪,主要包括两类:低通量的桌面式测序仪和高通量台式测序仪,基本覆盖行业内的各种测序应用,目前占据的测序市场份额超8成。

1、Illumina HiSeq系列HiSeq系列由Illumina公司2010年推出,该系列非常适合全基因组、转录组测序。

2014年1月,Illumina宣布推出HiSeq X Ten测序平台,适用于大规模人群分析,包括10个可平行测序的超高通量测序仪,此系统号称为首个将人类全基因组测序成本降至1000美元或更低的测序平台。

测序原理:利用可逆性末端边合成边测序技术、四通道成像技术,每轮测序反应中存在4种核苷酸。

仪器特点:该系列仪器成本低,灵活性高,通量大。

缺点是读长短和对每个测序反应产生的大量数据的存储和分析系统不足。

应用领域:Hiseq2500适合大规模基因组学,Hiseq3000/4000适合生产级模板的基因组学,Hiseq X Five 适合生产级规模的人类全基因组测序,Hiseq X T en适合群体规模的测序。

总体来说,Hiseq 系列适合全基因组测序、靶向重测序、全转录组测序、de nov o 测序、表观遗传调控等。

2、Illumina MiSeqM iSeq 系列由Illumina 公司2011年推出,与Hiseq 分享主要的核心技术,但是体积和通量更小、价格低,M iseq 更佳便于扩增子和细菌样本测序,更佳适合临床使用。

illumina测序

illumina测序

illumina测序Illumina测序Illumina测序是一种高通量测序技术,广泛应用于基因组学和转录组学研究。

该技术基于DNA聚合酶链反应和桥式PCR技术,通过对DNA样本进行多次放大和测序,可以获得高分辨率的DNA测序结果。

Illumina测序的原理是在玻片上固定DNA片段,然后使用DNA聚合酶链反应将其复制成成千上万个复制品。

接下来,将DNA片段裂解成单链,并通过固定在玻片上的引物进行二次扩增。

这种二次扩增会在表面形成DNA聚集群,每个聚集群都包含数百万个相同的DNA片段。

在扩增过程中,每个DNA片段的末端都会加上一段DNA适配体,这些适配体可以与固定在玻片上的引物配对。

然后,在放大的DNA 群集上进行合成,使用荧光标记的二聚体核苷酸来读取每个DNA 片段的碱基。

通过逐个读取每个DNA片段的碱基,可以获得完整的DNA序列。

Illumina测序的优势在于其高通量和高精度。

由于使用了桥式PCR 技术,可以同时测序多个DNA片段,从而显著提高了测序效率。

此外,Illumina测序使用的荧光标记和高分辨率成像技术,可以准确读取每个碱基的荧光信号,进一步提高了测序的准确性。

利用Illumina测序技术,研究人员可以进行多种基因组学和转录组学研究。

通过对整个基因组的测序,可以识别出DNA序列的突变、插入和缺失等变异类型,从而帮助研究人员研究疾病的发生机制。

此外,Illumina测序还可以用于测定RNA浓度、检测转录本的表达水平以及鉴定RNA剪接变异。

虽然Illumina测序技术具有许多优势,但也存在一些限制。

首先,Illumina测序仍然需要较高的成本,特别是在进行大规模测序时。

其次,由于需要多次放大和拼接,Illumina测序在处理GC含量高的DNA序列时可能存在失真。

此外,Illumina测序对于DNA片段的长度也有一定的限制,通常在几百个碱基对的范围内。

尽管Illumina测序存在一些限制,但其高通量、高精度和广泛的应用范围使其成为目前最常用的测序技术之一。

ultima测序仪原理

ultima测序仪原理

ultima测序仪原理Ultima测序仪原理介绍Ultima测序仪是一种先进的高通量测序设备,它利用最新的测序技术,能够高效准确地测序DNA、RNA、蛋白质等生物分子。

本文将从浅入深地解释Ultima测序仪的相关原理。

单分子测序Ultima测序仪采用单分子测序技术,与传统的批量测序不同。

单分子测序将每个待测分子单独地进行测序,大大提高了测序的准确性和效率。

分子附着在Ultima测序仪中,待测分子首先会被附着到特定表面上。

这种分子附着的方法可以是化学修饰、电场驱动或其他物理手段。

单分子放大一旦分子附着到表面上,Ultima测序仪会通过一系列的化学反应将单个分子进行放大。

这一步骤可以使得分子数量增加,便于后续的测序分析。

测序反应在单分子放大后,Ultima测序仪会使用特定的测序方法进行测序反应。

这些测序方法可以是二代测序技术,如Illumina测序技术,也可以是三代测序技术,如Oxford Nanopore测序技术。

高逼格测序技术Ultima测序仪采用最新的高逼格测序技术,能够实现高质量的测序,具备以下特点:高准确性Ultima测序仪使用高精度的测序方法,可以大大降低测序错误率。

这种高准确性在研究领域和临床诊断中非常重要。

高通量由于单分子测序技术的采用,Ultima测序仪能够同时处理多个分子,实现高通量测序。

这对于大规模的基因组学研究非常重要。

高灵敏度Ultima测序仪对待测分子的检测灵敏度非常高,可以发现低浓度的目标分子。

这对于稀有变异的检测非常关键。

高扩展性Ultima测序仪具备高扩展性,可以应用于各种生物分子的测序,包括DNA、RNA、蛋白质等。

这使得Ultima测序仪在生命科学研究中具有广泛的应用前景。

结论Ultima测序仪利用单分子测序技术,具备高准确性、高通量、高灵敏度和高扩展性的特点。

它是一种极具潜力的测序设备,将在生命科学研究和临床诊断中发挥重要作用。

高通量测序Ultima测序仪的高通量测序能力是其强大的优势之一。

Illumina各测序系统介绍与应用比较

Illumina各测序系统介绍与应用比较
NovaSeq Flow Cell
• Separate projects by lane • Multiplex within a lane to increase total number of samples per flow cell • Decrease DNA input by >30%
Example: Load up to 96 exomes or RNA-Seq samples
Onboard cluster gen reduces hands on time and run variability
15
Benchtop Instrument
NextSeq 120 Gb |
400M 2x150
MiniSeq 7.5 Gb |
25M 2x150
MiSeq 15 Gb | 25M
HiSeq 4000
1500 Gb | 5B 2x150
HiSeq X
1800 Gb | 6B 2x150
MiniSeq™
7.5 Gb | 25M 2x150
MiSeq®
15 Gb | 25M 2x300
NextSeq®
120 Gb | 400M 2x150
HiSeq 2500
1000 Gb | 4B 2x125
Individually Addressable Lane Workflow on NovaSeq
Individually addressable lane workflow allows users to
load individual library pools within each lane on a
Barrier
To Entry

IlluminaHiSeq2500

IlluminaHiSeq2500

IlluminaHiSeq2500HiSeq 2500系统是一台强大而高效的超高通量测序系统,支持最广泛的应用和研究规模。

利用Illumina成熟的SBS原理,无以伦比的数据质量让HiSeq 2500成为全球大型基因组中心和领先机构的首选仪器。

已经推出的v4试剂将支持在更短时间内获得更多reads和更多数据。

HiSeq 2500 性能参数高产量运行模式**Install specifications based on Illumina PhiX control library at supported cluster densities (between 610-678 K clusters/mm2 passing filter using TruSeq v3 Kits or 950-1050 K clusters/mm2 passing filter using HiSeq v4). Run times high output mode correspond to sequencing only. Performance may vary based on sample quality, cluster density, and other experimental factors.实验流程让应用更轻松,让您专注于研究从样品制备到数据分析,我们的重点是让应用更轻松–这样您的重点就能放在您的研究上。

靶向重测序、基因表达、全基因组测序、表观遗传学,以及更多–我们设计了完整的解决方案,以简化您想要开展的任何研究。

无论您的研究目标、实验室规模或经费如何,HiSeq 2500系统都为您所有的高通量测序需求提供了一个理想的解决方案。

全基因组测序就在您的实验室在您的实验室里就能快速经济地开展基因组测序。

选择HiSeq 2500系统的快速运行模式,加速周转时间,在一天内测序整个人类基因组。

或者,保持高产量模式,在单次运行中测序多个基因组,假定每个基因组为100 Gb。

illumina二代测序原理

illumina二代测序原理

illumina二代测序原理Illumina二代测序原理。

Illumina二代测序技术是一种高通量测序技术,被广泛应用于基因组学、转录组学、表观基因组学等领域。

它的原理主要包括文库构建、测序芯片制备、测序反应和数据分析等步骤。

首先,文库构建是整个测序过程的第一步。

在这一步骤中,DNA样本会被切割成较小的片段,然后通过末端修复、加入接头、PCR扩增等步骤构建成文库。

文库构建的质量直接影响后续的测序结果,因此需要严格控制各个步骤的操作。

接着是测序芯片制备,文库构建完成后,需要将文库片段固定在测序芯片上。

Illumina二代测序技术采用的是flow cell作为测序芯片,文库片段会被固定在flow cell表面的小孔中。

这一步骤的关键是确保文库片段能够均匀地分布在flow cell上,以提高测序的覆盖度和准确性。

随后是测序反应,一旦文库片段固定在flow cell上,就可以进行测序反应了。

Illumina二代测序技术采用的是桥式扩增和碱基延伸的方法进行测序。

在桥式扩增中,每个文库片段会被固定在flow cell上的小孔中,然后通过引物和酶的作用,形成桥式结构。

接着,通过碱基延伸的方式,测序仪会记录下每个文库片段的碱基序列。

最后是数据分析,测序仪会生成海量的原始数据,这些数据需要经过严格的数据处理和分析才能得到最终的测序结果。

数据分析的步骤包括去除低质量序列、去除接头序列、比对到参考基因组、变异检测等。

通过这些步骤,可以得到样本的基因型、基因表达水平、基因组结构等信息。

总的来说,Illumina二代测序技术通过高通量、高准确度、低成本的特点,已经成为目前最主流的测序技术之一。

它在基因组学、转录组学、表观基因组学等领域的应用将为我们提供更多关于生命科学的重要信息,推动科学研究的发展。

【平台介绍】lllumina高通量测序平台

【平台介绍】lllumina高通量测序平台

【平台介绍】lllumina⾼通量测序平台美吉⽣物拥有两台Illumina公司⽣产的新⼀代DNA⾼通量测序仪Genome Analyzer。

该测序仪的核⼼专利技术是“DNA簇”和“可逆性末端终⽌(reversible terminator)”,每次实验可以产⽣⼏⼗Gb到⼏百Gb的数据量,具有⾼准确性、⾼通量、⾼灵敏度和低运⾏成本等突出优势。

Illumina Solexa GA IIX测序仪技术原理1. ⽂库制备将基因组DNA打成⼏百个碱基(或更短)的⼩⽚段,并在两个末端加上接头(adapter)。

2. 桥式PCR产⽣DNA簇Illumina⾼通量测序芯⽚表⾯连接有⼀层单链引物,两端连接测序接头的单链DNA⽚段通过与芯⽚表⾯的引物碱基互补结合,引物扩增成为双链后,使双链变性成为单链,该单链DNA的⼀端就被“固定”在芯⽚上,⽽单链DNA的另⼀端随机和附近的另外⼀个引物互补,也被“固定”住,形成“桥(bridge)”。

经过反复30轮扩增后,每个单分⼦得到了约1000倍扩增,成为单克隆“DNA簇”。

3.利⽤可逆化学阻断技术测序利⽤边合成边测序(Sequencing by synthesis)的原理,加⼊改造过的DNA聚合酶和带有4种荧光标记的dNTP。

这些核苷酸是“可逆终⽌⼦”,其3’羟基末端带有可化学切割的部分,每个循环只容许掺⼊单个碱基。

去除其他多余的dNTP后,⽤激光扫描反应板表⾯,读取每条模板序列第⼀轮反应所聚合上去的核苷酸种类。

随后将这些基团化学切割,恢复3’端粘性,继续聚合第⼆个核苷酸。

如此循环,直到每条模板序列都完全被聚合为双链。

统计每轮收集到的荧光信号,就可得知每个模板DNA⽚段的序列。

4. 数据分析⾃动读取碱基,数据被转移到⾃动分析通道进⾏⼆次分析。

技术优势1. 新颖的测序化学技术Genome Analyzer利⽤新颖的可逆荧光标记终⽌⼦,可以在DNA链延伸的过程中检测单个碱基掺⼊。

由于四个可逆终⽌⼦dNTP在每个测序循环都存在,⾃然竞争减少了掺⼊的误差。

illumina测序仪

illumina测序仪

KIT SIZE (CYCLES) OUTPUT (MAX.) 50、300、500 300 300, 500 7.5 Gb 1.2 Gb 500 Mb
HiSeq X Series 1800 Gb 6 billion 2×150 bp
nd 2 index reads of 8 cycles each. index reads of 8 cycles each.
75 cycles—Provides reagents for up to 75 cycles (1 x 75 cycles) of sequencing and 2 index reads of 8 cycle
MiSeq Reagent Kit
KIT TYPE NO. OF READS KIT SIZE (CYCLES) OUTPUT (MAX.) 150, 600 15 Gb 2 × 75 OUTPUT 3.8 Gb 2 × 75通量 2.25 Gb 600 Mb 150 Mb MiSeq Reagent Kit v325 M KIT TYPE MiSeq试剂盒v2 MiSeq Micro试剂盒v2 MiSeq Nano试剂盒v2 NO. OF READS 15 M 4M 1M
300 cycles—Provides reagents for up to 300 cycles (2 x 150 cycles) of sequencing and 2 index reads of 8 c
150 cycles—Provides reagents for up to 150 cycles (2 x 75 cycles) of sequencing and 2 index reads of 8 cy
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随着基因领域研究的不断深入,自sanger测序实现对碱基信息的可读取后,更高通量的需求使得二代测序在基因组测序、临床检测和生物制药等领域展现出无与伦比备注:数据来源于罗氏官网和网络二、Illumina测序仪——测序界的巨鳄2006年,Solexa公司推出了Genome Analyzer系统(简称GA),其包括DNA簇(DNA cluster)、桥式PCR(Bridge PCR)和可逆阻断(Reversible terminator)等核心技术,这使得GA系统在高通量、低成本、应用范围广等方面具有明显优点。

2007年,Illumina公司收购了Solexa,并在随后几年间发布了多种测序仪,主要包括两类:低通量的桌面式测序仪和高通量台式测序仪,基本覆盖行业内的各种测序应用,目前占据的测序市场份额超8成。

1、Illumina HiSeq系列HiSeq系列由Illumina公司2010年推出,该系列非常适合全基因组、转录组测序。

2014年1月,Illumina宣布推出HiSeq X Ten测序平台,适用于大规模人群分析,包括10个可平行测序的超高通量测序仪,此系统号称为首个将人类全基因组测序成本降至1000美元或更低的测序平台。

测序原理:利用可逆性末端边合成边测序技术、四通道成像技术,每轮测序反应中存在4种核苷酸。

仪器特点:该系列仪器成本低,灵活性高,通量大。

缺点是读长短和对每个测序反应产生的大量数据的存储和分析系统不足。

应用领域:Hiseq2500适合大规模基因组学,Hiseq3000/4000适合生产级模板的基因组学,Hiseq X Five 适合生产级规模的人类全基因组测序,Hiseq X T en适合群体规模的测序。

总体来说,Hiseq 系列适合全基因组测序、靶向重测序、全转录组测序、de nov o 测序、表观遗传调控等。

2、Illumina MiSeqM iSeq 系列由Illumina 公司2011年推出,与Hiseq 分享主要的核心技术,但是体积和通量更小、价格低,M iseq 更佳便于扩增子和细菌样本测序,更佳适合临床使用。

测序原理:可逆性末端边合成边测序技术、四通道成像技术。

仪器特点:易于操作,体积小巧,可进行双向扩增子测序,样本制备简易,具有2x300 bp 的读长,实现高达15 Gb 的产出。

缺点是不适合WGS 和WES 测序。

应用领域:MiSeq 系列快速简约,适合小型全基因组测序(微生物、病毒)、靶向基因测序(扩增子、基因集合)、16S 宏基因组测序、靶向基因表达谱、长片段扩增子测序、DNA -蛋白互作分析及miRNA 和小RNA分析等。

3、Illumina Ne xtseq 500N e xtseq 500是Illumina 公司于2014年推出的一款高通量台式测序仪,其大小与Miseq相当,性能却与Hiseq 相当。

测序原理:改良型边合成边测序(两通道SBS )化学原理。

仪器特点:运行时间短、测序质量高,全基因组、外显子和RNA 测序可在一个平台完成,改良型技术效率更高。

应用领域:适合大型全基因组测序(人类、植物、动物)、小型全基因组测序(微生物、病毒)、外显子组测序、靶向基因测序(扩增子、基因集合)、全转录组测序、基因表达谱(mRNA-Seq )、miRNA 和小RNA 分析、DNA -蛋白互作分析、甲基化测序和16S宏基因组测序。

4、Illumina M in iSeq测序原理:可逆性末端边合成边测序技术、双通道成像技术。

仪器特点:运行时间短、选择灵活,测序质量更高。

缺点是不适合WGS 和WES 测序。

应用领域:适合大型全基因组测序(人类、植物、动物)、小型全基因组测序(微生物、病毒)、外显子组测序、靶向基因测序(扩增子、基因集合)、全转录组测序、基因表达谱(mRNA-Seq )、miRNA 和小RNA 分析、DNA -蛋白互作分析、甲基化测序和16S 宏基因组测序。

M in iSeq 是Illumina 公司于2016年1月发布的一款小型桌面式测序仪,体积比Miseq 仪器小44%。

5、Illumina N ova Seq 系列N ova Seq 系列是Illumina 公司于2017年1月发布的可扩展的高通量测序仪,该系列有5000和6000两种系统,并且具有可选择的不同数量流动槽芯片的测序模式。

测序原理:可逆性末端边合成边测序技术、整合了图案化流动槽技术。

仪器特点:可扩展、通量高、选择灵活、簇密度和产出更高。

应用领域:使用范围广,以上4种类型仪器的测序领域均可覆盖。

Array备注:数据来源于Illumina官网三、Thermo Fisher体系测序仪——测序的联合王国2008年ABI与Invitrogen合并成为Life technologies公司,2010年8月,Life Technologies将Ion Torrent收购,2013年,Life Technologies被Thermo Fisher收购,借此Thermo Fisher正式入驻测序行业,旗下测序体系包括ABI SOLID和Ion-Proton两种平台。

1、ABI SOLIDABI在收购了Agencourt Personal Genomics测序公司后,推出了SOLiD™ 5500和SOLiD™ 5500xl新一代测序仪,为广大科研工作者提供更为全面的N GS服务解决方案。

测序原理:微乳滴PCR与微球相结合的策略来扩增DNA模板,并在测序过程中对碱基间隔反复的读取,拼接合成后最终获得整条模板片段的完整序列信息。

仪器特点:测序通量已达到45Gb/天,准确率高达99.99%。

并且SOLiD系统对于高GC含量的样本,也具有非常大的优势。

缺点是读长较短,测序时间长。

应用领域:全基因组测序、染色质免疫共沉淀(ChIP)、微生物测序、数字核型分析、临床测序、基因型分析、基因表达分析和小分子RNA的发现等等。

2、Ion PGMLife Technologies公司于2010年推出了首款半导体个人化操作基因组测序仪Ion PGM™,主要用于小基因组和外显子的测序。

测序原理:基于离子半导体测序技术,检测碱基掺入过程中释放氢离子,不用荧光、化学发光和酶级联反应,通过高敏的离子传感器获得信号数据。

仪器特点:样本消耗少,准确性达到99.97%,提供3种芯片测序,流程简单。

缺点是读长短,不利于基因组de nov o 组装,并且对于单碱基重复序列准确率不高。

应用领域:小基因组测序(如微生物和病毒的从头测序和重测序,线粒体测序等)、扩增子重测序(16S 宏基因组测序)、靶基因组测序、基因组/全外显子验证等。

3、Ion ProtonLife Technologies 公司于2012年宣布在中国推出新的台式基因测序仪IonProton system ,旨在一天内完成人类基因组测序。

Ion Proton™测序仪采用了新一代半导体测序技术,且芯片密度比Ion PGM™测序仪高1000倍,运行速度更快,单位时间的通量更高。

测序原理:离子半导体测序技术。

仪器特点:测序时长更短,两种通量芯片可供选择,单次可产生10-15G b 数据量,支持条形码读取并完成单片96个样本的测序。

缺点是原始数据准确性相对不高,读长较多,平均最大读长为200bp 。

应用领域:适用于外显子(构成蛋白质的基因片段)测序,以及人类或植物基因组图谱绘制等大型测序工程。

4、Ion S5/S5xl 2015年10月推出了Ion S5和IonS5 xl ,适用于靶向测序。

该系统将多个g ene panel 和小的基因组集合起来,并简化操作流程和动手在操作时间,目前支持4种不同的芯片类型。

测序原理:离子半导体测序技术。

仪器特点:运行速度更快,需要样本少,不同通量的芯片可选。

缺点是读长较短,数据分析工具和途径较少。

应用领域:可应用于癌症、遗传病、液体活检、感染性疾病领域。

使用于靶向RNA 和DNA测序,微生物、转录组、外显子组和RNA -seq 。

备注:数据来源于Thermo Fisher 官网和网络四、华大智造测序仪——测序届的新贵2013年3月18日,华大基因对C G(Complete Genomics)公司全额收购,开启了华大测序仪之路。

历经两年的研发和改进,华大基因推出了BGISEQ-500桌面化测序系统。

之后又推出的BGISEQ-50、MGISEQ-200和MGISEQ-2000均取得了CFDA 认证,还推出了MGISEQ-T7,华大测序体系得到了从8G 到6T 通量的覆盖,应用领域也得到了极大的拓展。

1、Revolocity2015年6月推出了一款完全集成式的“超级测序仪”——Revolocity 测序仪,该系统一年可完成10000-30000个全基因组测序,也支持全外显子测序。

测序原理:cPAL 技术。

仪器特点:适用于大规模WGS和WES ,50ⅹ深度基因组测序仅需8天,50ⅹ深度下对人类基因组测序拷贝数变异和结构变异为96%,模块化处理全血和唾液用时少。

缺点是目前仅限于人类全基因组测序。

应用领域:全基因组测序和全外显子测序。

2、BGISEQ-5002015年华大基因推出了新型桌面化测序系统BGISEQ-500。

测序原理:以cPAL技术和改进的DNA纳米球技术为核心技术。

仪器特点:85%以上的数据高于Q30标准,多读长选择,双芯片平台,全自动文库制备系统和全自动样本加载系统,目前应用仅限于中国大陆地区。

应用领域:NIPT、PGS、PM-S eq、染色体异常检测、WGS、WES、RNA-seq(定量)、转录组测序、ChIP-Seq、small RNA等。

Array备注:数据来源于华大智造官网五、小结罗氏454则在长读长、低通量和高精度需求领域还有少许应用。

虽然罗氏454在二代测序仪名落孙山,但是并未放弃,其在临床检测领域也做出了许多的努力。

华大测序仪作为后起新秀,在不断布局,覆盖各种通量和测序领域,由于其成本相对较低,并且具有本土优势,市场较为看好。

如果能够在敏感性与特异性之间做到平衡优化就更好了。

Thermo Fisher旗下的多种测序仪虽然市场占有相对较小,但是其主要服务的临床检测行业的市场前景还是非常向好的。

如果能解决Ion Torrent平台的传感器在测量同一碱基连续出现时所产生的误差也势必会吸引更多的客户。

总体而言,目前市场的绝对占有还是Illumina公司,其测序平台之间具有高度互补性与交叉性,使得其在短读长测序上大占优势,但是在读取那些高AT或高GC富集的片段的时候错误率差强人意。

并且随着精准临床诊断的兴起,Illumina也面临着巨大的挑战。

六、测序仪选择以上,小翊给大家介绍了二代测序仪的基本情况,那怎么样才能选择一款合适的测序仪呢?其实二代测序仪选择主要基于仪器性能指标和临床需要。

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