预组装NGS对ONT读数的校正实现了HiFi级别的组装质量
Evgeniy Mozheiko1, Heng Yi1, Anzhi Lu2
1MGI Tech, Shenzhen 518083, China.
Genome
|March 28, 2025
概括
我们发现,牛津纳米孔技术 (ONT) 测序读取,通过下一代测序 (NGS) 进行校正,可以实现与更昂贵的混合方法相匹配的基因组组装性能. 这种方法为基因组组装提供了具有成本效益的替代方案,而无需针对完整的端粒到端粒序列.
科学领域:
- 基因组学和生物信息学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 最近测序技术的进步使得端粒对端粒 (T2T) 基因组组装成为可能.
- 目前的T2T组装方法通常需要大量的太平洋生物科学 (PacBio) HiFi和牛津纳米孔技术 (ONT) 测序数据,增加成本.
- 第三代测序技术在读数长度和准确性方面不断改进.
研究的目的:
- 为了研究基因组组装的可行性,使用低覆盖量测序数据.
- 为了评估ONT的性能,通过下一代测序 (NGS) 校正的读数用于基因组组装.
- 为了降低基因组组装的总体成本.
主要方法:
- 使用ONT读数对NGS进行校正的评估平分体基因组组合.
- 基于ONT的组装与使用PacBio HiFi阅读的混合方法的比较性能指标.
- 在低覆盖条件下评估了最先进的混合组装器 (Verkko,Hifiasm) 和ONT组装器 (Shasta,Flye).
- 分析了MGI,Illumina和stLFR NGS技术,用于预组装校正,哈普洛型分相和抛光.
主要成果:
- 通过NGS校正的ONT-based组件实现了与更昂贵的混合方法相比的性能.
- 即使使用单一的T2T组件,Verkko和Hifiasm在中心区域也表现出显著的错组件.
- MGI,Illumina和stLFR NGS技术在混合基因组组装管道中的实用性得到了严格的评估.
结论:
- 在T2T完整性不是主要目标时,建议将常规R9或简单R10 ONT读数和准确的NGS读数结合起来进行基因组组装.
- 这种方法为实现高质量的基因组组件提供了具有成本效益的策略.
- 通过NGS纠正的基于ONT的组装为昂贵的混合方法提供了可行的替代方案.
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