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干货!NGS测序仪大调查报告

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最近,国外的一项调查显示,大部分NGS测序仪拥有者计划在接下来的一年中增加仪器的使用率,其中三分之一计划在将来再次购买NGS平台。

这次调查是在6月9号至6月18号进行的,以邮件的形式向一部分群体询问他们目前和将来对NGS仪器的使用情况、购买计划,以及对长片段基因组分析平台和新的基因组技术的看法。

受访者中约2/3来自北美,20%来自欧洲,15%来自亚太地区。囊括了学术实验室、政府机构、制药和生物技术公司、医院和其他临床机构,以及商业服务供应商。

目前和将来对NGS仪器的使用情况


在273个回复了问卷的受访者中,208人使用下一代测序技术。其中113人在自己的实验室中进行测序仪操作,不会将测序外包,68人将测序外包给服务商,27人两种情况都存在。

121个拥有内部测序平台的受访者有至少780台NGS测序仪。由于Illumina有部分售出的测序仪是以5台(HiSeq X Five)或10台(HiSeq X Ten)为单位,因此调查者假设,那些表示拥有1台或2台HiSeq X测序仪的受访者实际上拥有10台或20台HiSeq X测序仪。


调查发现,大部分仪器(约75%)都是Illumina公司制造的,这说明Illumina公司仍占有市场主导地位。其次是ThermoFisher Scientific公司的Ion Torrent测序仪(约17%,包括10台被归类为“other”的Vela Sentosa SQ301测序仪),接下来是Oxford Nanopore公司(4%),Pacific Biosciences公司(2%),Qiagen公司和Roche 454(各占1%)的测序平台。

并不是所有实验室的NGS测序仪都在满负荷运行。值得注意的是,所有的MinION和Qiagen GeneReader用户,以及超过一半的IonTorrent、MiniSeq和PacBio用户都表示他们的仪器运行负荷率不超过50%。HiSeq测序仪使用率最高,超过半数的受访者表示他们的HiSeq测序仪的负荷情况超过50%。

大部分的测序平台拥有者计划在接下来的一年内增加他们测序仪的使用率:超过一半的HiSeq 3000/4000、NextSeq、HiSeq X、MiniSeq、Ion PGM和Oxford Nanopore MinIon测序仪使用者表示他们计划提高各自仪器的使用,所有IonS5、OxfordNanopore PromethIon和 Qiagen GeneReader测序平台用户也有同样的打算。

未来购买计划


调查者还询问受访者他们是否计划额外购买测序仪,他们的动机是什么。在226名受访者中,31%的受访者表示他们计划购买额外的NGS平台,其中19%的人计划在接下来一年中进行购买,12%的人计划一年之后购买。其余受访者中,43%表示不确定,24%表示没有购买NGS平台的计划。

最常见的购买更多测序仪的理由是希望获得额外的测序能力,其次是希望降低操作成本、减少出结果的时间和内部应用NGS的需求。

最常见的不想购买NGS设备的理由是,受访者的研究不涉及到这项技术,测序仪购买或者维护的费用太高,目前已有的测序仪能满足需求。

调查者询问受访者他们认为实验室将来使用NGS的最大增长动力是什么。频率最高的答案是临床应用,154名受访者给出了这个答案,其次是转化研究和测序服务。

 当受访者被问到会购买哪种类型的NGS平台,他们最常提到的是HiSeq3000/4000(15%受访者),其次是IonS5、MiSeq和NextSeq测序平台。


那么,哪种测序平台最常用来提供外包服务?调查显示:外包服务使用率最高的是HiSeq系列测序仪(46%),其次是MiSeq(22%)、Ion Torrent(9%)和PacBio测序平台(9%)。

对长片段基因组分析和新基因组技术的看法


调查者还询问了受访者对长片段基因组分析技术的看法和使用情况:包括单分子测序平台,例如Pacific Bionsciences和Oxford Nanopore Technologies公司的测序平台,以及非测序平台,例如10XGenomics公司利用短reads合成长reads的平台,和BioNano Genomics公司的单分子DNA图谱平台。

在152名受访者中,36%的人表示仅靠短reads数据不足以满足他们的应用,而53%的受访者则表示短reads数据已经足够好了,其余人则表示不确定。

10XGenomics和Illumina公司提供的方法可以将短reads拼接成长reads,但是目前还不清楚该方法提供的信息是否与真正的长reads相同。调查者询问了受访者的意见,在34名受访者中,一半的人认为合成型长reads足以满足他们的应用需求,32%的人则表示这些数据无法满足应用,剩余18%的人表示不确定。

被问到长片段技术的应用有哪些时,57名受访者中最常见的回答是基因组denovo组装或者基因组拼接(genome finishing),其次是结构变异分析、转录组测序、单体型/分型和混合组装。

在155名受访者中,目前仅有三分之一的人使用了长片段技术:13%的人表示他们在内部的研究中使用,18%的人是作为测序提供者,1%的人两种情况都有。Oxford Nanopore公司的MinIon测序仪是目前最常在内部安装的长片段技术,这可能是由于相对而言它的成本较低。然而大部分外包长片段基因组分析使用的都是PacBio测序技术。


被问到购买长read或者长片段技术的计划时,201名受访者中仅16%表示他们计划购买这种平台,而35%表示没有这个计划,46%表示不确定。计划购买的受访者最常选择的是OxfordNanopore公司的测序系统。


被问到还有什么感兴趣的基因组新技术时,113名受访者提供了多种答案,其中多次被提及的几个包括:单分子分析技术(包括单分子测序)被提到23次,纳米孔测序技术被提到15次,单细胞分析技术被提到14次,CRISPR基因编辑技术被提到8次。


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