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1、技術(shù)介紹

10X Genomics GemCode^?技術(shù)平臺(tái)全新升級，推出了最新的Chromium?系統(tǒng)。利用上千萬獨(dú)特的DNA序列標(biāo)記的GEMs，Chromium系統(tǒng)可揭示重要的基因組信息。

應(yīng)用方向：

· 基因組測序：可提供超長片段的全基因組信息，進(jìn)行突變檢出、單倍體分型和基因組結(jié)構(gòu)鑒定。能夠揭示遺傳性疾病關(guān)鍵的變異，并發(fā)現(xiàn)與癌癥相關(guān)的關(guān)鍵改變。

· 靶向測序：可提供長片段基因信息進(jìn)行單倍體分型、結(jié)構(gòu)變異檢測和拷貝數(shù)測定?？傻玫蕉套x長測序無法獲得的基因組復(fù)雜區(qū)域和重復(fù)區(qū)域信息。

· 單細(xì)胞測序：利用Chromium Single Cell 3^, ，在細(xì)胞水平進(jìn)行高通量數(shù)字化基因表達(dá)譜分析，可對復(fù)雜細(xì)胞群進(jìn)行深入分析。追蹤單個(gè)細(xì)胞的表達(dá)譜，避免單個(gè)細(xì)胞的生物學(xué)相關(guān)信號被大量細(xì)胞的平均化測定掩蓋。

· 從頭組裝：利用Supernova? Assembler系統(tǒng)可發(fā)現(xiàn)真實(shí)的基因組信息，并且成本低，質(zhì)量高。不需要任何類型的參考序列，即可揭示樣本特異性序列，研究二倍體基因組結(jié)構(gòu)。

2、技術(shù)路線

3、數(shù)據(jù)分析

關(guān)于Chromium? 軟件：

1. 大片段基因組和外顯子組

Long Ranger ?分析流程：利用DNA序列標(biāo)記（barcode）生成的特殊數(shù)據(jù)類型稱為Linked-Reads。Long Ranger ?分析流程中基于Linked-Reads的新算法分析內(nèi)容包括：

· barcode的識(shí)別校準(zhǔn)

· Mbp水平的單倍體分型

· 結(jié)構(gòu)突變檢測和單倍體分型

· 更準(zhǔn)確的SNP和InDel檢測

基于常用的比對和變異檢測工具，如BWA、GATK和Freebayes，Long Ranger ?分析流程利用Chromium體系的barcode信息能夠進(jìn)行單倍體分型和結(jié)構(gòu)變異檢測。

2.  從頭組裝

Supernova? 組裝：Chromium系統(tǒng)可每天組裝一個(gè)二倍體基因組，并且成本較低。Supernova Assembler組裝程序利用Linked-Read數(shù)據(jù)唯一的屬性可重構(gòu)正在研究的基因組，而不需要參考基因組。

Supernova Assembler利用Linked-Read數(shù)據(jù)來重建一個(gè)二倍體基因組，解析特定的樣本序列并且不需要任何類型的參考序列。

3.  單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)

Cell Ranger? 分析流程：成套分析單細(xì)胞基因表達(dá)測序數(shù)據(jù)。結(jié)合轉(zhuǎn)錄組比對數(shù)據(jù)和標(biāo)示細(xì)胞的barcode信息，Cell Ranger 分析流程快速產(chǎn)生的表達(dá)數(shù)據(jù)能夠闡明：

· 復(fù)雜原代細(xì)胞群

· 癌癥腫瘤的細(xì)胞異質(zhì)性

· 細(xì)胞周期

從預(yù)構(gòu)建的或用戶提供的轉(zhuǎn)錄組開始，Cell Ranger 通過處理標(biāo)示細(xì)胞的barcode信息，一次性可對成千上萬細(xì)胞的基因表達(dá)譜進(jìn)行分析。

4.  開源性信息分析

Martian? 技術(shù)：Chromium軟件是基于一個(gè)強(qiáng)大的，開源的被稱為Martian的信息平臺(tái)建立的。Martian語言特點(diǎn)是用簡潔的語法定義復(fù)雜的分析流程?；谖⑷萜髟O(shè)計(jì)的輕量級的運(yùn)行時(shí)間是對高通量NGS分析的性能優(yōu)化，同時(shí)也包括優(yōu)化的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力。

Martian語言由一個(gè)檢查編譯器、可視化IDE、調(diào)試和分析工具來輔助。Martian的運(yùn)行時(shí)為分析流程的可組合性、平行化和參數(shù)掃描提供內(nèi)置支持。