重测序ppt20120406.pdf

基因组重测序 百迈客生物科技有限公司 第一部分 基因组重测序概况 第二部分 重测序分析原理及内容 第三部分 分析流程及工具 第一部分 基因组重测序概况 第二部分 重测序分析原理及内容 第三部分 分析流程及工具 第一部分 基因组重测序概况 一、什么基因组重测序 二、基因组概况 三、重测序的发展 一、什么是基因组重测序 • 基因组重测序是对已知基因组序列的物种 进行不同个体的基因组测序，并在此基础 上对个体或群体进行差异性分析。 二 、基因组情况 • 1977年完成噬菌体Phi X 174基因组测序。 • 目前已知测序完成的生物基因组数量超过 3000，其中真核生物近200个，绝大部分生 物的基因组也已公布。 • 正在测序的生物基因组数量超过1万个。 三、基因组重测序的发展 • 2008年4月17 日的Nature 杂志上，美国的科学家 发表了首个利用新一代 高通量测序技术得到的 人类全基因组，这个基 因组正是“DNA之父” James D.Watson 的。 2013/ 1/ 13 三、基因组重测序的发展 大豆重测序 水稻重测序 第一部分 基因组重测序概况 第二部分 重测序分析原理及内容 第三部分 分析流程及工具 第二部分 重测序分析原理及内容 一、基本概念 二、分析内容 2013/1/13 一、基因组重测序基本概念 重测序必要条件 插入片段 双向测序 测序深度 测序覆盖度 重测序必要条件 • 已知物种基因组 • 待测物种与参考序列物种足够接近 插入片段 • 插入片段：基因组DNA进行片段化处理得 到的片段。 • 插入片段长度一般为200-500bp ； 双向测序 • Read ：测序读到的碱基序列 • Pair ends ：克隆末端测序产生的成对reads • 成对的reads之间的距离关系是确定的 测序深度 • 测序深度： – 实际测序得到的碱基总量（bp）与基因组大小的比值； – 比对到基因组上的碱基总量与基因组大小的比值。 • 评价测序量的指标之一; • 测序带来的错误率或假阳性结果会随着测序深度的提升而下降; • 我们目前采用的是Paired-End，当测序深度在5-15X以上时，基因组 覆盖度和测序错误率控制均得以保证; 测序深度分布 参考基因组大小400M,测5G数据量，理论深度为12.5X， 实际平均深度为11X,主要深度集中在10X左右。 测序覆盖度 • 测序覆盖度： – 基因组被测序得到的碱基覆盖的比例； – 实际比对到基因组的碱基覆盖的比例； • 测序覆盖度是反应测序随机性的一个指标之一； 测序深度与覆盖度 • 根据1988年提出的Lander-Waterman 模型：测序深 度达到５X 即可达到99% 以上的覆盖度。 碱基平均测序深度 基因组未覆盖率 基因组覆盖率 1 3.68E-01 63.21% 2 1.35E-01 86.47% 3 4.98E-02 95.02% 4 1.83E-02 98.17% 5 6.74E-03 99.33% 10 4.54E-05 100% 15