10X Chromiun全息基因解码系统

1. 技术介绍

10X Genomics GemCode^™技术平台全新升级，推出了的Chromium™系统。利用上千万独特的DNA序列标记的GEMs，Chromium系统可揭示重要的基因组信息。

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• 可提供超长片段的全基因组信息，进行突变检出、单倍体分型和基因组结构鉴定。能够揭示遗传性疾病关键的变异，并发现与癌症相关的关键改变。
• 可提供长片段基因信息进行单倍体分型、结构变异检测和拷贝数测定。可得到短读长测序无法获得的基因组复杂区域和重复区域信息。
• 利用Chromium Single Cell 3^, ，在细胞水平进行高通量数字化基因表达谱分析，可对复杂细胞群进行深入分析。追踪单个细胞的表达谱，避免单个细胞的生物学相关信号被大量细胞的平均化测定掩盖。
• 利用Supernova™ Assembler系统可发现真实的基因组信息，并且成本低，质量高。不需要任何类型的参考序列，即可揭示样本特异性序列，研究二倍体基因组结构。
• 、技术路线

 

1. 、数据分析

关于Chromium™ 软件：
1. 大片段基因组和外显子组
Long Ranger ™分析流程：利用DNA序列标记（barcode）生成的特殊数据类型称为Linked-Reads。Long Ranger ™分析流程中基于Linked-Reads的新算法分析内容包括：
· barcode的识别校准
· Mbp水平的单倍体分型
· 结构突变检测和单倍体分型
· 更准确的SNP和InDel检测

基于常用的比对和变异检测工具，如BWA、GATK和Freebayes，Long Ranger ™分析流程利用Chromium体系的barcode信息能够进行单倍体分型和结构变异检测。
2.  从头组装
Supernova™ 组装：Chromium系统可每天组装一个二倍体基因组，并且成本较低。Supernova Assembler组装程序利用Linked-Read数据WY的属性可重构正在研究的基因组，而不需要参考基因组。

Supernova Assembler利用Linked-Read数据来重建一个二倍体基因组，解析特定的样本序列并且不需要任何类型的参考序列。
 
3.  单细胞转录组学
Cell Ranger™ 分析流程：成套分析单细胞基因表达测序数据。结合转录组比对数据和标示细胞的barcode信息，Cell Ranger 分析流程快速产生的表达数据能够阐明：
· 复杂原代细胞群
· 癌症肿瘤的细胞异质性
· 细胞周期

从预构建的或用户提供的转录组开始，Cell Ranger 通过处理标示细胞的barcode信息，一次性可对成千上万细胞的基因表达谱进行分析。
 
4.  开源性信息分析
Martian™ 技术：Chromium软件是基于一个强大的，开源的被称为Martian的信息平台建立的。Martian语言特点是用简洁的语法定义复杂的分析流程。基于微容器设计的轻量级的运行时间是对高通量NGS分析的性能优化，同时也包括优化的强大数据处理能力。

Martian语言由一个检查编译器、可视化IDE、调试和分析工具来辅助。Martian的运行时为分析流程的可组合性、平行化和参数扫描提供内置支持。