2012年11月13日

作者 Monica Heger

本文最初发表于11月9日

在9月推出Ion Proton台式测序仪之后，Life Technologies的官员上周宣布，在公司实验室和客户实验室的系统上已经完成了超过7,000次运行。

客户之一，美国国家癌症研究院的Joe Boland，本周在美国人类遗传学协会年会的研讨会上报告称，他的实验室已在四台Proton仪器上开展了50次运行，通常每次运行可产生8 Gb – 9 Gb的数据，读长约为150 bp。

他谈道，9月份仪器刚安装时，通量为4 – 6 Gb，读长为100 bp，但通量迅速增加到8 Gb，读长也达到150 bp。目前，研究小组的一些运行已超过10 Gb，预计到年底均能产生9 Gb – 11 Gb。

Boland也提到，准确性也有改善，目前大约为99%，这“绝对满足了我们的需求”。

NCI的实验室还有两台Illumina的HiSeq 2000仪器、一台MiSeq和六台Ion Torrent PGM仪器。

Boland计划将Proton主要用于快速的外显子组测序，以及500 – 1,000个样品的“高水平”扩增子测序，和全转录组测序。

他谈道，NCI的大部分测序是外显子组，实验室有两台HiSeq仪器，每台仪器每6-8天能产生56个外显子组，因此“我们的流程总是很满”。

Proton将用来提高测序能力，以及对需要快速周转的外显子组进行测序。此外，如果HiSeq上的样品遇到技术上的困难，那么它将直接送到Proton，而不是再回到HiSeq的队伍中。

Boland表示，该中心在Proton上开展的首批外显子组运行利用了NimbleGen捕获芯片，以20倍的覆盖度覆盖了80%的外显子组。随着实验室经验的不断增加，外显子组的覆盖比例也在不断改善，目前实验室能以20倍的覆盖度覆盖几乎90%的外显子组。平均覆盖度约为100倍。

研究小组也检验了Proton上的转录组测序。利用第2版的Ion Total RNA Kit以及5-500 ng的poly-A RNA，他能够产生一个黑色素瘤样品的5000万个读取，而利用PGM 316芯片只有250万个读取。

展望未来，Boland谈道，鉴于Life Tech计划在2013年推出Avalanche样品制备试剂和Ion Chef系统，他期待样品制备改善和自动化。

Avalanche是Ion的emulsion-free PCR样品制备试剂，计划在明年推出。与该公司适用于SOLiD系统的Wildfire技术相似，Avalanche将基于等温扩增。同时，Ion Chef是一个自动化样品制备系统，能缩短手工操作的时间，从而提高芯片上样的效率。

Boland在谈及Ion Chef时表示：“一致性将是关键。”

此外，Boland表示实验室计划在2013年年中扩展到Proton上的全基因组测序。

Proton仪器的其他用户也有类似的体验。西澳大利亚大学病理学和实验室医学学院的副教授Richard Allcock提到，他的实验室在10月收到了Proton。

他谈道，他的实验室目前每次运行产生大约7 Gb的数据，读长在100-110 bp。实验室只利用Life生成的对照文库在系统上开展了5次运行，利用自己的文库开展了2次运行。

实验室还有两台PGM仪器，他觉得两台仪器的数据质量相当，不过Proton“对流程问题更为敏感”，目前PI芯片的上样效率大约为80%。

他表示，如果有至少60%的序列Q值达到20，他会认为仪器是准确的，到目前为止，所有Proton运行都达到了这个水平。

展望未来，他希望读长能有所改善。他原本预计Proton的读长会从PGM的读长水平开始，“因此在听到读长从100 bp起时，那会带来很多限制。”

除了两台PGM和一台Proton，实验室还在运行两台SOLiD 5500仪器，之前有一台454 GS FLX仪器。他表示，在接下来的一年，实验室有可能逐步淘汰5500仪器，而是运行两台PGM和一台Proton仪器。

Allcock计划2013年在Proton上运行约200个外显子组，他还打算将目前在SOLiD上运行的300个基因的神经肌肉分析转换到Proton上。

Proton和PGM的组合将带来“空前的灵活性”，可测序一切，从小型基因组和靶向分析，到外显子组和大规模分析，最终到全基因组。