Длинные и короткие прочтения при секвенировании генома: гибридная стратегия для секвенирования геномов микроорганизмов полости рта

Со времени выхода первой редакции этой книги, в которой была глава о секвенировании генома с помощью пиросеквенатора GS-FLX, технологии секвенирования ДНК нового поколения (NGS) значительно продвинулись. GS-FLX снят с производства, а появление и широкое распространение секвенаторов третьего поколения от Pacific Biosciences (PacBio) и Oxford Nanopore Technologies (ONT) вновь произвели революцию в геномике: они позволяют получать сверхдлинные прочтения последовательностей (>100 000 пар оснований) при резком снижении стоимости секвенирования одной пары оснований. Однако преимущества секвенаторов третьего поколения, обеспечивающих чрезвычайно высокий выход последовательностей, ограничены присущей им частотой ошибок. Поэтому применяют альтернативную гибридную стратегию секвенирования, сочетающую первичные наборы данных PacBio/ONT с дополнительными данными, полученными на широко используемых платформах коротких прочтений NGS, например Illumina или Ion Torrent. Хотя сама идея гибридного секвенирования не нова, нынешняя производительность и точность технологий секвенирования длинных и коротких прочтений позволяют реализовать такую стратегию и получить полные последовательности геномов за один этап. В этой главе описаны обновлённые лабораторные и биоинформатические протоколы, с помощью которых обычная исследовательская группа может получить полные последовательности геномов микроорганизмов полости рта, собранные из данных секвенирования ДНК на платформах NGS и третьего поколения.