接頭（Adapter）是二代測(cè)序文庫(kù)的必不可少的組成部分，是待測(cè)DNA片段與測(cè)序芯片（Flow cell）連接的橋梁。接頭的連接效率是影響文庫(kù)的質(zhì)量和產(chǎn)量的重要因素。UDI接頭（Unique Dual Index）可以大幅度降低illumina測(cè)序過(guò)程中因?yàn)闄C(jī)器測(cè)序或者實(shí)驗(yàn)過(guò)程中引入的交叉污染，從而盡可能避免測(cè)序數(shù)據(jù)“張冠李戴”的現(xiàn)象，提升變異識(shí)別準(zhǔn)確性。UMI接頭可以通過(guò)SSCS和DCS校驗(yàn)，剔除由于PCR擴(kuò)增和測(cè)序錯(cuò)誤引入的假陽(yáng)性，提高低頻突變的檢測(cè)準(zhǔn)確性。

什么是接頭？

接頭是一段序列已知的短核苷酸，以illumina測(cè)序平臺(tái)為例，可以分為3個(gè)部分：第一部分是P5/P7端（下圖紫色框），與測(cè)序芯片（Flow cell）中的oligo P5/P7序列呈互補(bǔ)狀態(tài)。這段序列可以將待測(cè)片段固定在Flow cell上進(jìn)行橋式PCR擴(kuò)增；第二部分是Rd1 /Rd2 SP（Read1/Read2 sequencing primer）（下圖綠色框），是Read1和Read2測(cè)序引物結(jié)合的位置；第三部分是index1/index2（下圖紅色框）又稱為barcode，目的是給文庫(kù)加上特定的標(biāo)簽，用于混合文庫(kù)測(cè)序時(shí)區(qū)分不同的樣本。

接頭的類型

以illumina的接頭為例，illumina的接頭是一個(gè)精巧的設(shè)計(jì)，呈“Y”字型。根據(jù)接頭是否可以做PCR-free建庫(kù)，可以將接頭分為長(zhǎng)接頭和短接頭。

長(zhǎng)接頭又稱為完整接頭，包括P5/P7+Index序列+Read 1/2 SP。長(zhǎng)接頭通過(guò)TA克隆的方式連接到待測(cè)DNA片段兩端，不需要PCR擴(kuò)增即可直接上機(jī)測(cè)序（當(dāng)文庫(kù)量不夠時(shí)還是需進(jìn)行PCR擴(kuò)增，使得產(chǎn)物達(dá)到一定的濃度，方可上機(jī)測(cè)序）；短接頭也是通過(guò)TA克隆的方式連接到待測(cè)DNA片段兩端，但是連接產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)并不是完整的illumina文庫(kù)，必須使用與短接頭互補(bǔ)且?guī)в蠵5/P7序列的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增，形成包含完整接頭的文庫(kù)，才能上機(jī)測(cè)序。U型接頭本質(zhì)上也是短接頭，但是形狀不同，需要在接頭連接之后做一步處理，將修飾堿基切開(kāi)。

UDI的作用

在經(jīng)歷了若干年的發(fā)展之后，illumina測(cè)序公司將測(cè)序平臺(tái)由隨機(jī)（Random）芯片變成為陣列式（Patterned）芯片，并且搭配排他性擴(kuò)增（ExAmp）成簇技術(shù)，使得通量更高，成本更低，同時(shí)也出現(xiàn)了一個(gè)標(biāo)簽跳躍（Index hopping）問(wèn)題。為了解決該問(wèn)題，illumina公司提出“Prepare dual Indexed libraries with unique Indexes”的策略，即在文庫(kù)的P5和P7兩端分別添加唯一標(biāo)簽—UDI（Unique dual Index）。兩端Index交叉驗(yàn)證，從而能夠有效降低Index錯(cuò)誤分配的可能性。此外，UDI還可以大幅度降低illumina測(cè)序過(guò)程中因?yàn)闄C(jī)器測(cè)序或者實(shí)驗(yàn)過(guò)程中引入的交叉污染以及測(cè)序誤差導(dǎo)致的串?dāng)_。

UMI的作用

除了減少index的串?dāng)_外，一些逐漸興起的檢測(cè)領(lǐng)域也對(duì)測(cè)序的準(zhǔn)確度提出了更高的要求。腫瘤的液體活檢具有廣闊的市場(chǎng)前景，但是想檢測(cè)到cfDNA中含量極低的ctDNA，目前測(cè)序儀99%的測(cè)序準(zhǔn)確度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了提高低頻突變的檢測(cè)準(zhǔn)確性，避免假陽(yáng)性，可以在UDI接頭的基礎(chǔ)上引入U(xiǎn)MI分子標(biāo)簽。通過(guò)對(duì)原始待測(cè)DNA進(jìn)行標(biāo)記，可以知道哪些reads是來(lái)源于同一條原始的DNA分子。使用這些reads互相校正，就可以排除PCR擴(kuò)增和測(cè)序時(shí)的錯(cuò)誤，只保留了真正的突變。

迪贏公司是國(guó)內(nèi)唯一一家擁有高通量DNA合成平臺(tái)的企業(yè)，在核酸合成領(lǐng)域堅(jiān)持研發(fā)和創(chuàng)新，目前已經(jīng)擁有高低搭配的核酸合成體系和嚴(yán)格的質(zhì)控體系。迪贏公司可以提供三種類型的接頭：

01.迪贏自主研發(fā)的專利U接頭，可提升文庫(kù)轉(zhuǎn)化率，最大程度地保留文庫(kù)復(fù)雜度信息；

02.短Y接頭，操作簡(jiǎn)便；

03.長(zhǎng)Y接頭，可以搭配高建庫(kù)起始量構(gòu)建PCR-free文庫(kù)。

迪贏的接頭默認(rèn)提供UDI（Unique dual Index），用以解決標(biāo)簽跳躍問(wèn)題。專利UMI（Unique Molecular Identifiers）分子標(biāo)簽可以提高低頻突變的檢測(cè)準(zhǔn)確性。

除建庫(kù)接頭外，迪贏公司還可提供其他建庫(kù)、捕獲的配套試劑，如universal blocker等，歡迎廣大用戶申請(qǐng)?jiān)囉谩?/p>

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