完美契合！华大智造MGISP-Smart 8&测序平台搭配纳昂达靶向富集方案，助...

如今，大规模平行测序(massively parallel sequencing，MPS)技术能够同时对数百万或数十亿个DNA分子进行测序，可有效降低测序成本，提高测序精度及检测速度，现已广泛应用于疾病初步诊断、癌症监测和耐药等研究。

然而，繁琐、耗时的文库制备俨然成制约测序工作流程中的瓶颈环节。在这一背景下，自动化工作站以其高效、精准和可重复性的特点，成为解决文库制备瓶颈问题的关键所在。随着自动化硬件技术的不断革新和软件算法的持续优化，自动化工作站在处理高通量测序文库制备方面的适配性和效率得到了显著提升。考虑到当前高通量测序应用场景的广泛开发，以及实验人员操作水平的参差不齐，如何提高文库制备的通量及实现实验操作的标准化，已成为各大高通量测序实验室迫切关注的焦点。

华大智造MGISP-Smart 8 是一款专业级的实验室自动化移液机器人（图1），搭载8个独立的移液通道（移液范围1-1000 μL），移液间距、体积、高度均独立可控。MGISP-Smart 8拥有动态变换桌面，提供丰富的可选功能模块和载架，可实现一机多用，其软件采用智能指引的图形化界面，拖拽式流程编辑方式，可实现并行流程设计，自由创建各类实验流程。基于上述核心设计，MGISP-Smart8在肿瘤检测领域有三大优势：

建库通量灵活：WGS流程支持1~48样本/run，WES流程支持1~24样本/run，完美实现来样随检，建库灵活，无需凑样；

自动化全流程：可稳定高效地完成从样本分装、文库制备、杂交捕获、均一化、Pooling至DNB制备的全流程工作；

可支持整合酶标仪，实现文库构建+定量+Pooling/均一化全流程自动化操作。

图1 MGISP-Smart 8产品图片纳昂达NadPrep快速DNA酶切文库构建试剂盒v2是针对酶切引入背景噪音问题进行深度优化开发的文库构建产品，其背景噪音已然接近超声打断法。由于其优秀的片段控制以及打断方式，更适合于自动化操作。MGISP-Smart 8作为一款开放型的平台，可广泛兼容市面上多家知名品牌建库试剂。基于此，本文将展示MGISP-Smart 8通过适配纳昂达NadPrep快速DNA酶切文库构建试剂盒v2及靶向捕获试剂，搭载DNBSEQ测序平台在肿瘤领域进行测序的测评数据。这样一整套的自动化靶向测序全流程(图 2)，可应用于多种疾病的临床诊断及科研探索中。本套方案不仅有效解放了实验室人员双手，同时提高了实验的高效性及结果的准确性，为用户提供了更快速的全外显子和实体瘤检测应用产品组合，可帮助用户大大提高实验效率，获得高质量的实验结果。图2 纳昂达靶向富集建库方案适配华大智造MGISP-Smart8及DNBSEQ平台全流程实测数据展示01稳定高效的文库产出在相同的实验参数下，MGISP-Smart 8 同批次自动化预文库构建产量稳定 (CV 保持在 4.81% ~ 5.67% 之间，符合低于 10% 的标准)，不同批次间产出略有差异，但皆超过 1,600 ng，符合预期产量且整体水平高于手工操作 (图 3A)。同时，经自动化或手工操作得到的文库片段大小及分布均符合预设标准 (23 min，200~250 bp Insert Size) (图 3 B, C)。图 3 NadPrep 快速 DNA 酶切文库构建试剂盒v2 (for MGI) 应用于 MGISP-Smart 8 和手工操作的文库产出及片段分布对比。A. 文库产量；B. 平均插入片段大小；C. 文库片段分布。注：样本为 50 ng 泛肿瘤 gDNA 标准品 (菁良，GW-OGTM800)，利用 NadPrep 快速 DNA 酶切文库构建试剂盒 v2 搭配 NadPrep Universal Adapter (MDI) Module (for MGI) 进行预文库构建 (酶切 23 min，扩增 7 个循环)。02稳定优异的捕获表现为测试 MGISP-Smart 8 对不同大小 Panel 的适配性，我们利用纳昂达两款商品化 Panel：应用于实体瘤 (肺癌) 检测的 LungCancer Panel v1.0 (~0.2 Mb) 和应用于全外显子检测的 NEXome Core Panel (~41.7 Mb)，分别进行靶向捕获，并评估自动化捕获文库的碱基质量、比对率、中靶率和覆盖均一性等指标。结果显示，不论是大 Panel (~41.7 Mb) 还是小 Panel (~0.2 Mb)，基于 MGISP-Smart 8 的自动化靶向捕获文库表现均可与手工操作相媲美。具体来说，对于 LungCancer Panel v1.0，自动化靶向捕获文库与手工操作可同样达到比对率 > 99 %、中靶率 > 90%、0.2x mean > 99.9% 的优秀水平；对于 NEXome Core Panel，自动化靶向捕获文库与手工操作可同样达到比对率 > 99.5%、中靶率 > 92%、0.2x mean > 99% 的水平 (图 4)。图4 Manual/MGISP-Smart 8 靶向捕获文库构建性能表现。A. 测序碱基质量；B. 比对率；C. 中靶率；D. > 0.2x mean；E. > 0.5x mean；F. GC 偏好性 (LungCancer Panel v1.0)；G. GC 偏好性 (NEXome Core Panel)。以 LungCancer Panel v1.0 和 NEXome Core Panel 分别搭配 NadPrep Hybrid Capture Reagents 完成杂交捕获。测序模式为 MGISEQ-2000，PE150。随机选取 10 Gb (NEXome Core Panel 捕获文库) 及 0.3 Gb (LungCancer Panel v1.0捕获文库) 进行数据分析。03突变检出的高度一致性为了评估突变检出的一致性，我们利用标准品模拟检测了不同 Panel 适配 MGISP-Smart 8 进行杂交捕获在突变检出方面的性能。结果显示，对于 LungCancer Panel v1.0，标准品中的 SNV 和 InDel 变异均能有效检出，且检出变异频率与标准品标称频率保持高度一致 (R2 = 0.922) (图 5. A & B)；对于 NEXome Core Panel，同样能够较好地检出相关等位基因，实际测得的等位基因频率与理论值高度一致；当进行单文库杂交时，自动化操作 (MGISP-Smart 8) 与手工操作 (Manual) 得到结果并无显著区别 (图 5. C)；且使用自动化操作进行多文库杂交 (4-Plex) 时，同单文库杂交 (1-Plex) 的突变检出结果亦类似，实测突变频率和理论值一致性亦较高 (图 5. D)，R2 均可达到 0.96 以上。图5 基于 Manual/MGISP-Smart 8 利用不同 Panel 进行靶向捕获的数据中变异频率与标准品标称频率的一致性分析。A & B. LungCancer Panel v1.0 (MGISP-Smart 8)；C. NEXome Core Panel (MGISP-Smart 8 vs. 手工操作，1-Plex)；D. NEXome Core Panel (MGISP-Smart 8，1-Plex vs. 4-Plex)。

综上，华大智造 MGISP-Smart 8 自动化平台是高通量测序文库构建的优质选择。同时，纳昂达全套建库和杂交捕获系列产品，适配手工操作表现优秀，也完美适配于MGISP-Smart 8自动化样本制备系统。本次测试应用简报可扫码下方二维码下载。

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(华大智造)