惊喜！全面评测，BGISEQ测序平台优势凸显

自2015年公开亮相至今，BGISEQ测序平台凭借其DNBseq黑科技，大大减少了以往在其他平台当中PCR扩增带来的测序偏向性，并以极低的duplicates比率带来更高的有效数据产出率，还能有效避免多样本同时上机引发的样品污染问题。

当前，BGISEQ平台已推出覆盖DNA、RNA、表观、Meta等多组学领域的9大测序产品，完成样本量超17万例，助力合作伙伴发表科研成果200多篇。

3月25日发表的一篇方法学文章为我们呈上两大测序平台——BGISEQ测序平台与H平台基于外显子测序技术的变异检测数据评估。分析结果显示，BGISEQ平台在多项指标上均表现卓著，展现出对外显子组测序的充分适用性，并显现出新生代测序平台的独特优势与活力。

外显子区域作为人类基因组的蛋白编码区，占基因组全长1%，该区域发生的致病突变数量占全基因组致病突变总量近85%。利用序列捕获或靶向技术将全基因组外显子区域DNA富集后再进行测序，相比于全基因组测序，在达成临床或科研目标的同时性价比更高，且对目标区域低频突变检测更灵敏。外显子组测序技术在肿瘤克隆演化研究、人类遗传学研究以及临床疾病标记物检测当中得到广泛应用。

在该文章中，研究人员应用标准品NA12878，基于BGISEQ和H平台产出的两套测序数据，使用瓶中基因组联盟（GIAB）发布的数据作为验证数据集对两套数据检测到的变异进行评测。以下是主要数据分析结果展示：

01

捕获效率

BGISEQ显示出更高的捕获效率，要达到相同测序深度，BGISEQ比H平台所需测序数据量少25%（BGISEQ 72％，H平台58％），这使得基于BGISEQ平台的外显子组测序成本将更低。与此同时，产出数据集更小，预示着可能耗费更少的存储资源和更短的计算运行时间。

注：插入片段长，捕获效率低；但插入片段太短，会导致片段中部被重复测序，也容易导致接头污染、数据利用率低。华大BGISEQ PE100使用~170bp插入片段，HiSeq 4000使用250-300bp插入片段。

02

SNV和InDel数量

BGISEQ和H平台检测出相同数量级的SNV和InDel，两平台检出的InDel长度分布情况相似。

03

变异检测一致性

从评测数据集来看，单一平台内不同技术重复之间检测的变异一致性高；两平台相互之间检测的变异一致性也很高。说明对于外显子变异检测，两平台已具备旗鼓相当的适用性。

注：对于SNV检测，平台内的一致性约97.6％，平台间的一致性约96.7％，且BGISEQ的平台内一致性略高于H平台；对于InDel检测，可能存在不同的一致性的度量，这取决于如何定义位置和基因型一致性。两个平台的数据能够检测出一致的InDel，但是在杂合性及基因型上略有差别。

04

变异检测灵敏度与精确度

以瓶中基因组联盟发布的数据集为参考，两平台SNV检测灵敏度和精确度相似；在InDel检测中，BGISEQ平台显现出稍高的灵敏度和略低的精确度，差异不显著。

05

测序深度对变异检测的影响

当测序深度达到100X时，继续增加测序深度，不影响变异检测精确度，但可提升InDel检测灵敏度。

注：对于SNV检测，随着测序深度增加，灵敏度提升，但当深度达到100X时，灵敏度达到平台值；但SNV检测精确度在测序深度达到20X时就已经达到平台值，随着测序深度增加不再改变；对于InDel检测，灵敏度随测序深度增加而提升，且深度到达150X时，灵敏度还有可提升空间。

总体来看，BGISEQ平台在外显子组测序上完全具备成熟稳定、灵敏精确的优质性能，同时优势凸显，必将推动测序技术在更多领域得到更广泛的应用。

研究方案说明

研究人员使用NA12878细胞系样品的DNA构建文库、Agilent SureSelect Kit v5捕获平台进行区域捕获，分别使用HiSeq 4000 PE150和 BGISEQ-500 PE100进行测序，测序深度＞100X。每个平台各四个重复，总共8个数据集。为了便于比较，每个样品的数据随机截取到100X有效深度。使用相同的软件和流程，其中变异检测使用GATK软件。随后使用瓶中基因组联盟（GIAB）发布的数据作为基准来评估变异检测精确度。

原文链接：https://bmcbioinformatics.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12859-019-2751-3

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