Mismo espacio, 80 % de tiempo, 15 veces más HiFi.

PacBio ha estado lanzando anuncios en torno a la reunión de ASHG y ahora ofrece uno enorme: el instrumento SMRT de próxima generación «Revio» se lanzará la próxima primavera y es un gran paso adelante en el rendimiento. Con el aumento de 15X de Revio en el rendimiento por ejecución sobre Sequel IIe, PacBio está promocionando esto como 30X de genomas HIFi por menos de $ 1K consumibles de secuenciación por genoma.

Tres tipos de mejoras aumentan el rendimiento de Revio. Primero, utilizará 25 millones de celdas ZMW SMRT, en lugar de 8 millones. Con una biblioteca SMRTbell dentro de las especificaciones, esto entregará un genoma HiFi 30X en cada celda SMRT de $995. En segundo lugar, ejecuta cuatro de estas SMRTcells simultáneamente. En tercer lugar, solo se requerirán películas de 24 horas, en lugar de 30, para generar estas bibliotecas de alta fidelidad, una hazaña que se logra al mover la recuperación de la base DeepConsensus de Google a bordo del instrumento y es compatible con las GPU NVIDIA integradas. Las llamadas de metilo en los sitios de CpG también están integradas en este flujo de trabajo, que utiliza las mismas bibliotecas de alta fidelidad que los instrumentos existentes. Todo por solo $779K por instrumento.


El director de operaciones de PacBio, Mark Van Oene, tuvo la amabilidad de pasar media hora el viernes pasado hablando por teléfono conmigo para repasar los anuncios. PacBio me había invitado a la fiesta de lanzamiento, ¡pero estoy en la costa equivocada para eso! Descargo de responsabilidad estándar: el director ejecutivo de PacBio, Christian Henry, forma parte de la junta directiva de mi empleador.

En cuanto a los plazos, PacBio está tomando pedidos ahora con planes de enviarlos a nivel mundial en febrero o marzo. A los clientes que recibieron los sistemas Sequel II o IIe se les ofrecerán descuentos de lealtad por un monto no especificado.

En el lado de la informática, no solo DeepConsensus está integrado y reforzado con GPU NVIDIA y el estándar de llamadas CpG, sino que Van Oene dijo que el tamaño de los archivos de salida se ha reducido en un 50 % o más para un genoma humano. En este momento, no existe un plan para hacer que DeepConsensus sea estándar en los instrumentos Sequel II más antiguos, ya que estos instrumentos carecen de las GPU necesarias para una ejecución rápida de esta herramienta.

Se han realizado múltiples mejoras en la comodidad de funcionamiento. Primero, los cuatro ZMW se cargan en una bandeja para facilitar la carga. En segundo lugar, los ZMW ahora están encerrados con una cubierta para formar una celda de flujo y, como resultado, ya no requieren gas nitrógeno para excluir el oxígeno. Entonces, la lista de verificación de preparación del sitio acaba de perder una pequeña molestia. Lo que es más importante para los operadores, se puede cargar una nueva bandeja ZMW mientras el instrumento aún está funcionando en un conjunto anterior (excepto durante aproximadamente 4 horas de la ejecución cuando la robótica está en funcionamiento), lo que permite flexibilidad en la cola de múltiples ejecuciones para mantener una alta utilización del instrumento. . PacBio también ha consolidado los reactivos en una sola placa de muestra

que entrega los reactivos, las muestras y recolecta los desechos, en lugar de requerir que un operador cargue varios artículos por separado.

El rendimiento estimado de PacBio de 1.300 genomas 30X se basa en solo 325 ejecuciones al año, quizás un poco conservador. Van Oene señaló que algunos laboratorios están experimentando con una cobertura de menos de 30X para explorar qué variación se puede extraer de la secuenciación de alta fidelidad a un costo más bajo, por lo que ese número podría aumentar con una cobertura más baja. Por supuesto, alimentar el instrumento requiere preparar suficientes bibliotecas. Van Oene citó mejoras en los kits de preparación de bibliotecas de la versión 3.0, que aprovecharon al equipo de Circulomics para eliminar la selección de tamaño basada en gel y también redujeron la cantidad de pasos manuales. Van Oene también señaló que PacBio cree que tanto la secuenciación del genoma pequeño como IsoSeq, particularmente con el protocolo de concatemer MAS-Seq ahora compatible con las bibliotecas de RNA-Seq de una sola célula de 10X Genomics, impulsarán la demanda de muchos más códigos de barras, por lo que PacBio está evaluando de manera proactiva la indexación. conjuntos con 384 opciones.

Para cualquier persona interesada en explorar los datos de Revio, PacBio está lanzando cinco conjuntos de datos humanos generados a partir de muestras de Genome In A Bottle.

Plataforma SMRT reforzada con colaboraciones y una nueva herramienta de software

PacBio también tuvo otros cuatro comunicados de prensa dirigidos a ASHG en torno a la plataforma SMRT.

Nueve laboratorios líderes se han integrado en el Consorcio para la Secuenciación de Lectura Larga, también conocido como CoLoRS, con el objetivo de secuenciar alrededor de 2500 muestras humanas con HiFi. Algunos laboratorios son centrado en muestras de individuos sanos; otros se enfocan en condiciones específicas Una colaboración con Twist está ofreciendo dos paneles de captura de hibridación para PacBio bibliotecas.. El panel de «genes oscuros» apunta a 400 genes con una reputación de dificultad de secuenciación, como repeticiones críticas en tándem. Un segundo panel se dirige a 50 genes de gran relevancia para la farmacogenómica.

Como se mencionó anteriormente, el enfoque de concatemer MAS-Seq para la secuenciación de ARN de longitud completa de IsoSeq, que aumenta la cantidad de transcripciones de longitud completa secuenciadas en aproximadamente 15 veces, ahora es un kit oficial que admite bibliotecas de células individuales hechas en 10X Genomics Chromium. En resumen, esto utiliza la amplificación con cebadores que contienen uracilo y la digestión del USUARIO para crear extremos adhesivos específicos para impulsar la reacción de concatemerización de 15 veces, lo que permite secuenciar más cargas útiles de IsoSeq por ZMW.

Una nueva herramienta de software para el genotipado repetido en tándem de todo el genoma, TRGT (junto con una herramienta de visualización TRVZ), ha sido lanzado en Github. TRGT/TRVZ está diseñado no solo para escribir repeticiones, sino también para hacer una referencia cruzada de esa información con llamadas de metilación para detectar cambios en la metilación asociados con la expansión repetida.

Onso, la plataforma de lectura corta de PacBio, encaminada para el primer semestre de 2023

Mi conversación con Mark Van Oene, director de operaciones de PacBio, también abarcó la plataforma de lectura corta de sobremesa de PacBio, ahora llamada Onso. PacBio todavía planea lanzarse en la primera mitad del próximo año, y los pedidos comenzarán en el primer trimestre. Se anunciaron tres sitios beta para Onso: The Broad Institue, Corteva Agriscience y Weill Cornell Medicine. Los instrumentos cotizarán por $ 259K. Se espera que Onso entregue alrededor de 500 millones de lecturas de 2×150 en menos de 48 horas, con un kit de 1×200 también disponible en el lanzamiento. PacBio está considerando otros formatos de lectura; Presioné brevemente por algo en el rango 2×300: tengo algunos socios científicos a los que les encantaría tener un rendimiento más alto que MiSeq en ese rango. Onso se lanzará con “una variedad de kits de biblioteca”, presumiblemente cubriendo las aplicaciones más populares. Un kit de conversión permitirá usar una pequeña cantidad de ciclos de PCR para adaptar las bibliotecas de Illumina.


PacBio destaca la calidad de Onso. Actualmente, más del 90% de las bases solicitadas son Q40 o mejores, y en muchas preparaciones de bibliotecas, las bases Q50 superan en número a Q40. PacBio plantea la hipótesis de que debido a que la química de secuenciación en sí misma tiene una precisión tan alta, los errores están comenzando a ser dominados por los introducidos por la preparación de la biblioteca o los errores de amplificación. Con una precisión tan alta, creen que se pueden reducir los requisitos de cobertura para muchas aplicaciones.

[Okay, this is an embarrassing pickle – I had 36 hours for the Sequel II movie time in an earlier draft & corrected the mistake — but not the calculation from that that is in the title! 23:51 2022-10-25]

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