一個(gè)系統(tǒng)，一套工作流程，強(qiáng)大的測(cè)序應(yīng)用? 10xGenomics公司推出了新的 Chromium?系統(tǒng)。利用上千萬(wàn)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，進(jìn)行單細(xì)胞測(cè)序分析使用。

1、全功能儀器10xChromiumController具有可伸縮的托盤和觸屏界面，占用空間極小，不超過(guò) 1平方英尺，卻能夠高效的將10萬(wàn)到 100 萬(wàn)次的移液步驟自動(dòng)化，采用先進(jìn)的微流控系統(tǒng)，高通量的對(duì)樣品進(jìn)行分離并帶上序列標(biāo)簽，最終達(dá)到高通量檢測(cè)的目的。10xChromiumController 可以進(jìn)行基因組的分析，同時(shí)可以進(jìn)行單細(xì)胞水平的功能分析。

2、單細(xì)胞儀器10xChromiumSingleCellController具有可伸縮的托盤和觸屏界面，占用空間小，不超過(guò) 1平方英尺，卻能夠高效的將10萬(wàn)到 100 萬(wàn)次的移液步驟自動(dòng)化，采用微流控系統(tǒng)，高通量的對(duì)樣品進(jìn)行分離并帶上序列標(biāo)簽，達(dá)到高通量檢測(cè)的目的。10xChromiumSingleCellController 只可以進(jìn)行單細(xì)胞水平的功能分析。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

---

提升組裝參數(shù)：結(jié)合該技術(shù)的組裝效果較單獨(dú)使用Illumina數(shù)據(jù)可提升十幾倍；

測(cè)序平臺(tái)通用性：應(yīng)用該技術(shù)構(gòu)建的文庫(kù)可與Illumina測(cè)序系統(tǒng)完美匹配；

分子片段長(zhǎng)：分析可將短Reads組裝成長(zhǎng)達(dá)50-100Kb 的linked-reads；

單倍體分析：可實(shí)現(xiàn)染色體級(jí)別Phasing，獲得精確的單體型信息。

技術(shù)原理

---

1. 將樣本分配到100,000s到 1000,000s微反應(yīng)體系，每個(gè)微反應(yīng)體系含有一種特定的DNA序列標(biāo)記。
2.含有 barcode 信息的凝膠珠子首先與樣品和酶的混合物混合，然后與位于微流體 “ 雙十字” 連接中的油表面活性劑溶液結(jié)合。
3.GEMs (包含樣品、酶、凝膠珠子的混合物油滴）流到儲(chǔ)液器中并進(jìn)行收集。凝膠珠子溶解釋放 barcode 序列，開(kāi)始對(duì)樣本進(jìn)行標(biāo)記。將每個(gè)液滴中含有 barcode信息的產(chǎn)物混合。然后構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)測(cè)序文庫(kù)。

應(yīng)用方向：

---

1.基因組組裝：利用GemCode 平臺(tái)對(duì)長(zhǎng)片段序列進(jìn)行擴(kuò)增引入barcode序列以及測(cè)序接頭引物，然后將序列打斷成適合測(cè)序大小的片段進(jìn)行測(cè)序，通過(guò) barcode 序列信息將多個(gè)Reads進(jìn)行組裝，獲得跨度在30-100Kb 的 linked-reads信息，從而獲得大片段的遺傳信息。

優(yōu)勢(shì)：
通過(guò)該技術(shù)構(gòu)建的文庫(kù)可與Illumina測(cè)序系統(tǒng)相互匹配，將短Reads 組裝成長(zhǎng)達(dá) 100Kb的片段；
結(jié)合該技術(shù)后組裝效果較單獨(dú)使用Illumina 數(shù)據(jù)可提升十幾倍；
精度高、成本低，操作難度小。

2.單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序：基于10x Genomics 新Chromium?系統(tǒng)利用油包水的微反應(yīng)體系，通過(guò)序列標(biāo)簽區(qū)別群體中的不同細(xì)胞，獲得單細(xì)胞水平的數(shù)字化基因表達(dá)譜，可實(shí)現(xiàn)數(shù)千甚至數(shù)萬(wàn)個(gè)單細(xì)胞群體分析，解決常規(guī) scRNA-seq方法在通量或擴(kuò)展性方面存在的不足，為單細(xì)胞研究開(kāi)拓新的思路。

優(yōu)勢(shì)：
超高通量：?jiǎn)蝹€(gè)樣本細(xì)胞檢測(cè)數(shù)最高可達(dá)1000-10000；
項(xiàng)目周期短：一天內(nèi)即完成從細(xì)胞懸液到cDNA文庫(kù)構(gòu)建所有的測(cè)序準(zhǔn)備工作；
細(xì)胞捕獲效率高：?jiǎn)蝹€(gè)細(xì)胞捕獲效率高達(dá)65%，可準(zhǔn)確鑒別稀有細(xì)胞類型；
真正的單細(xì)胞測(cè)序：通過(guò)油滴-barcode-單細(xì)胞的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)真正意義上的單細(xì)胞測(cè)序；
測(cè)序平臺(tái)兼容度廣：與Illumina各種型號(hào)的平臺(tái)高度兼容。

樣品要求：

---

                                                                                  

        gDNA
片段要求：主帶﹥50kb               50kb~100kb插入片段            Illumina PE150
                                                             測(cè)序深度≥100X

實(shí)例應(yīng)用：

---

應(yīng)用10x Genomics輔助基因組組裝效果評(píng)估

目前對(duì)人類基因組de novo測(cè)序和組裝的成功案例是將Illumina短片段測(cè)序、PacBio單分子實(shí)時(shí)測(cè)序技術(shù)、BioNano光學(xué)圖譜技術(shù)相結(jié)合，但這種方法中PacBio的測(cè)序成本相對(duì)較高。
本研究提供了一種基因組de novo測(cè)序和組裝的新方法。這種方法使用10x Genomics的linked-reads來(lái)獲得中長(zhǎng)片段的數(shù)據(jù)，然后使用Illumina測(cè)序，結(jié)合BioNano構(gòu)建基因組圖譜，對(duì)contigs進(jìn)行anchoring和scaffolding，組裝的基因組Scaffold N50達(dá)33.5Mb。并通過(guò)對(duì)人類HapMap樣品（NA12878）進(jìn)行基因組de novo組裝驗(yàn)證了這種方法的可行性。
使用10x Genomics+Illumina+BioNano的方法進(jìn)行基因組組裝的結(jié)果表明，scaffold N50長(zhǎng)度和組裝的基因組長(zhǎng)度均有提高，而scaffold的數(shù)目減少。