用户测评|伯科生物全外显子芯片v3.0（三）
2021-09-28
随着生命科学与生物技术的快速发展，藏在基因序列的秘密正在被逐步探索。全基因组重测序能挖掘到样本在全基因组范围的大部分遗传变异，但非编码区约占基因组区域的70-80%，外显子捕获测序能够帮助研究人员将注意力与资源集中在基因组编码区。尽管有一些基因的调控因子位于非编码区，但综合考虑数据测序成本、数据存储成本、数据分析时长等因素，全外显子捕获后测序仍是目前最具性价比的测序手段。
本文主要展示伯科生物TargetCap® Core Exome Panel v3.0（下文简称伯科v3.0）、友商X**和友商K** Hy**全外显子芯片数据表现。
测评简介
01全外芯片
伯科v3.0、友商X** 、友商K** Hy**
02测评过程
通过平行干、湿实验，测试三款全外显子芯片数据表现
03测评单位
所有实验均由第三方机构独立完成
04测评方案
测试样本采用gDNA，杂交方式为多样本混合、过夜杂交
05测序平台
MGI（DNBseq）华大智造测序平台
实验设计
本次测评分别使用伯科v3.0、友商X** 以及友商K** Hy** 的全外显子芯片对3例样本进行多样本混合（3-Plex），过夜杂交捕获，MGI平台测序。三款全外显子芯片的捕获区域大小相近，利于进行平行比较，其中伯科v3.0 42Mb，友商X** 42Mb、友商K** Hy** 43Mb。
图1.测评实验流程图
测评结果
对于上述三例样本，三款芯片的测序数据量在16~22Gb之间，伯科v3.0测序量略高于K** Hy**，测序深度为187~285X，其中，伯科v3.0与友商K** Hy** 的测序深度接近，分别为228-285X和203-254X；伯科v3.0与友商K** Hy** 数据比对率在97.1%以上，友商X** 为96.8%；三款芯片捕获文库Insert长度均在215bp左右，表明不同芯片对不同长度文库的富集趋势无明显差异。
图2. 不同样本测序数据量统计
接下来，主要从以下几个方面测评全外芯片的捕获表现：
1. 冗余度：测序数据尽可能低的冗余；
2. 中靶率：测序数据尽可能多位于目标区域内；
3. 目标区域覆盖率：能否将目标区域尽可能完整的覆盖；
4. 数据有效性：测序数据尽可能少浪费（每Gb测序深度）；
如图3所示，伯科v3.0与友商K** Hy**的冗余度均低于10%，伯科v3.0略高，可能与更多的测序量有关；在中靶率方面，伯科v3.0与友商K** Hy**一致，均为80%左右；三款芯片的目标区域覆盖率较为接近，均显示出完整的目标区域覆盖能力；在数据有效性指标上，伯科v3.0与友商K** Hy**接近，均为12X/Gb左右。
图3. 三款芯片捕获表现
（冗余度/中靶率/目标区域覆盖率/数据有效性）
覆盖均一性是靶向测序最重要的参数之一，它决定了有多少目标区域能够达到分析要求。换言之，高覆盖均一性能够减少测序数据量，降低测序成本。
先解释一下均一性评估的两个参数，0.5x Mean Depth和Fold 80。0.5x Mean Depth是指达到0.5倍平均测序深度以上的目标区域占比，越接近于100%，均一性越好；Fold 80是指80%目标区域达到平均深度所需额外数据量系数，可简化为值越低均一性越好（理论值为1）。
如图4所示，伯科v3.0与友商K** Hy**在上述两个均一性参数上都非常接近，其中，伯科v3.0的0.5x Mean Depth略低于友商K** Hy**，二者均在90%左右；在Fold 80方面，二者也几乎一致，伯科v3.0为1.50左右，略低于友商K** Hy**。
图4. 三款芯片捕获表现
（覆盖均一性）
综上所述，在比对率、中靶率、冗余度、目标区域覆盖率、数据有效性、覆盖均一性参数上，伯科生物TargetCap® Core Exome Panel v3.0芯片与友商K** Hy**表现相近，不分伯仲。
值得一提的是，伯科生物TargetCap® Core Exome Panel v3.0在不同用户、不同测序平台的测评中，均展现出卓越数据表现，比肩I**（详情点击《用户测评|伯科生物全外显子芯片v3.0（一）》）、K** Hy**等友商的同类产品，充分证明伯科全外显子芯片TargetCap® Core Exome Panel v3.0是值得信赖的产品。
