满怀信心地探索微生物世界
具有单分子分辨率的高精度长读长 HiFi reads 是全长 16S rRNA 测序、鸟枪法宏基因组分析和宏基因组组装的理想选择，因此您可以：
- 通过低成本的全长 16S 测序，在菌种或菌株水平上确定群落组成
- 通过经济高效的宏基因组分析，从每条 HiFi read 中鉴定出 6-8 个全长基因
- 每个多重分析的人类粪便样本仅需 4 Gb 的 HiFi 数据即可生成多达 20 个高质量的宏基因组组装基因组 (MAG)
- 利用表观基因组数据将关系相近菌株的 contig 和质粒关联起来
介绍手册
设定宏基因组学和微生物组测序的新标准
准确灵活的 HiFi 解决方案用于宏基因组学和微生物组测序，使研究人员能够以高分辨率研究微生物和微生物群落，而无需培养。高精准度和长读长的 HiFi 测序为科学家提供了所需的灵活性和高分辨率。
工作流程：从 DNA 到解析微生物群落
文库构建
制备靶向序列或鸟枪法文库以表征您的微生物群落。
全长 16S 测序
- 使用我们提供的全长 rRNA 实验方案和推荐的引物
- 或使用Shoreline Biome Complete StrainID 或 V1-V9 试剂盒进行 DNA 提取和 PCR 扩增
鸟枪法宏基因组分析和宏基因组组装
- 创建 10 kb 的 HiFi 宏基因组文库
测序
使用 Sequel II 或 IIe 系统进行经济实惠的高质量宏基因组测序
全长 16S 测序
- 使用 1.6 kb 的 HiFi reads，在 10 小时的测序收集时间内生成多达 350 万条 >Q20 reads
- 每个 SMRT Cell 8M 最多可解析 192 个群落
宏基因组分析
- 使用 10 kb 的 HiFi reads，在 30 小时的测序收集时间内生成多达 290 万条 >Q20 reads
- 每个 SMRT Cell 8M 最多可对 48 个群落进行分类或功能分析
宏基因组组装
- 使用 10 kb 的 HiFi reads，在 30 小时的测序收集时间内生成多达 290 万条 >Q20 reads
- 每个 SMRT Cell 8M 可多重分析多达 4 份样本以生成高质量的 MAG
*每个 SMRT Cell 8M 的读长、read 数/数据以及其他测序性能结果因样本质量/类型和插入片段大小而异。
数据分析
使用 SMRT 分析 或 PacBio DevNet 中的生物信息学工具探索新发现。
全长 16S 测序
- 使用环形一致性测序分析通过对单个环形模板的多次测序产生 HiFi reads
- 使用 Shoreline Biome SB Analyzer 或 DADA2 分析 16S 数据
宏基因组分析
- 使用 HiFi 测序，通过 DIAMOND 和 MEGAN-LR 以及我们在 GitHub 上发布的流程研究宏基因组的组成和功能。
宏基因组组装
- 使用 hifiasm-meta、metaFlye 或 HiCanu从头组装宏基因组以达到 >99.999% 的高共识准确率
- 使用 minimap2、MetaBAT2、CheckM 和 GTDB-Tk，通过我们在 GitHub 上发布的精简流程，用 HiFi 组件组装高质量的 MAG
- 利用 表观遗传特征 改进鸟枪法宏基因组分析
产品聚焦
利用 PACBIO 全长 16S 测序以前所未有的准确度对细菌群落进行菌株水平鉴定
使用 DADA2 软件，可以从微生物群落中复原 16S 管家基因的所有拷贝。相同菌株的 16S 序列突变以整数比例出现在数据中，这反映了它们在每个基因组中的拷贝数。 在某些情况下，例如 Zymo 模拟群落中的大肠杆菌 O157:H7，这种高分辨率信息不仅可以用来明确地识别物种，而且可以明确地识别存在的菌株。请参阅文献，进一步探索改研究：
Callahan, B. J., et al. (2019). High-throughput amplicon sequencing of the full-length 16S rRNA gene with single-nucleotide resolution. Nucleic Acids Research.
产品聚焦
读长和准确性对于宏基因组组装和功能分析都很重要
将来自羊粪便样本的 HiFi 数据分析结果与来自同一数据集的更低精度 subreads 的结果进行比较，说明了提高精度对组装连续性、MAG 回收率和基因发现的影响。在上图中，与杂乱的 CLR 长读长相比，更具连续性的 HiFi 组装能够恢复 25% 更为完整的生物合成基因簇 (BCG)。请参阅文献，进一步探索该研究：
Bickhart, D.M. et al. (2022). Generation of lineage-resolved, complete metagenome-assembled genomes from complex microbial communities.. Nature Biotechnology, 0.1038/s41587-021-01130-z
