RNAシーケンスプラットフォーム

このテクニカルノートは、さまざまな RNAシーケンス (RNA-sequencing、RNA-seq)プラットフォームに関する情報を提供します。

Novogeneで利用可能なRNA-seqテクノロジーを表2に示します。イルミナNovaSeq 6000は、すべてのタイプのRNA分子をシーケンスできるショートリードシーケンスを提供しますが、Pacific Biosciences (PacBio) Sequel/II/Iie および Oxford Nanopore Technologies (ONT) のPromethIONプラットフォームは、個々の RNA 分子のロングリードシーケンスを提供します。これは、polyAテールを含む真核生物のmRNA分子のシーケンスにのみ使用できます (表1) (Novogene、2011)。

ロングリードシーケンシングには、完全長の転写物を取得できる(したがってショートリードアセンブリが不要)、PCRバイアスや入力RNAの断片化を防止できるなどの利点がありますが、欠点もあります。不利な点には、高いエラー率、大規模なサンプル要件、および定量化にショートリードシーケンスデータを使用する必要性が含まれます (Novogene、2011)。

1. Novogeneが提供するさまざまなRNA-seqプラットフォーム。

Illumina1, 2PacBio4ONT5
NovaSeq 60003SequelSequel II/ IIePromethION
平均リード長62 x 250 bp10 – 30 kb10 – 30 kbup to > 4 Mb
精度7≥75% Q30+>Q20 consensus>Q30 consensus>Q10 single>Q30 consensus>Q20 single
出力86 Tb~15 Gb~100 Gb14 Tb 
リード数920B50K4M1M
Gbあたりのコスト10低い高い高い
RNA分子のタイプ11500bpまでの全タイプのRNApolyAのついたmRNAのみpolyAのついたmRNAのみ

1(Illumina (2023a).

2(Illumina (2023b).

3Illumina (2023c).

4PacBio (2023).

5Oxford Nanopore Technologies (2008).

6平均リード長とは、DNAフラグメントからシーケンスされた塩基対の数です。

7精度とは、塩基が誤ってコール/シーケンシングされる確率の尺度です。特定の塩基のシーケンス精度スコアQは、「Q = -10log10(e)」という式で計算されます(ここで、eはベースコールが正しくない推定確率です)。Qスコアが高いほど、エラーの確率が低くなります。例えば、品質スコア20(Q20)は、100分の1のエラー率(すなわち、100bpのシーケンスリードごとに1つのエラーが見つかる)を表し、対応するコール精度は99%であることを示しています。シーケンス品質がQ30の場合、1000分の1のエラー率を表すため、ほとんどすべての読み取りが正しく、エラーやあいまいさはありません。さらに、「≥75% Q30+」は、エラー率が1000分の1未満の塩基の≥75%を表します(Q30+)(Illumina, 2023d)。

8出力とは、シーケンスの結果として生成されるデータの量です。

9リード数とは、分析に入る読み取りの総数を指します。これは、使用されるシーケンスライブラリとフローセルの数に依存します。

10Zhou (2022).

11Novogene (2011).

参考文献

Illumina. (2023a). Illumina sequencing platforms. Illumina, Inc. https://www.illumina.com/systems/sequencing-platforms.html

Illumina. (2023b). Technology: platform. Illumina, Inc. https://www.novogene.com/us-en/technology/platforms/

Illumina. (2023c). Specifications for the NovaSeq system. Illumina, Inc. https://www.illumina.com/systems/sequencing-platforms/novaseq/specifications.html

Illumina. (2023d). Measuring sequencing accuracy. Illumina, Inc. https://www.illumina.com/science/technology/next-generation-sequencing/plan-experiments/quality-scores.html

Novogene. (2011). A basic guide to RNA-sequencing. Novogene Co., Ltd. https://www.novogene.com/us-en/resources/blog/a-basic-guide-to-rna-sequencing/

Oxford Nanopore Technologies. (2008). Product specifications. Oxford Nanopore Technologies plc. https://nanoporetech.com/products/specifications#comparison[tab]=specifications

PacBio. (2023). Sequel systems. PacBio. https://www.pacb.com/technology/hifi-sequencing/sequel-system/