3. 雙倍體基因體學,ADO影響分析結果–漫談單細胞全基因組定序分析

WGA產物可進行多樣化的分子分析,依據分析方式需求的基因體倍數,大致分成兩部份

第一部分 : 單倍體基因體學

  • Single nucleotide polymorphisms (SNPs)
  • Copy Number Variation (CNVs)

第二部分 : 雙倍體基因體學

  • Homozygous SNPs and insertions/deletions (INDELs)
  • Heterozygous SNPs and INDELs
  • Copy Number Variation (CNVs)
  • Loss of heterozygosity (LOH)

於單倍體基因體學,唯一可能導致分析錯誤的來源為WGA的DNA聚合酶保真度與擴增產物的代
表性。

於雙倍體基因體學,除偵測各股DNA本身外,還需與另一股DNA對照,因此挑選的WGA方法除了需具備高保真度DNA聚合酶、擴增產物代表性外,還需能確實依比例平均放大alleles。
為了於單顆雙倍體細胞,例如人類細胞,所做的基因體分析正確性,需要確保所選擇的WGA方法對於一對alleles中的某個無偏好性,否則擴增產物將無法正確反應細胞真實的alleles情況。
若alleles受到不平均放大,將會導致Allelic dropout (ADO)產生,因ADO會導致alleles層級的定序錯誤,因此ADO對定序結果正確度的影響遠大於DNA聚合酶保真度。
相比起其他WGA方法,Ampli1 WGA kit為優化其處理單顆細胞的能力,使用對人類細胞特別設計的限制酶處理genome,配上高校對能力聚合酶 ( error rate <10 -5 )與高重複性、控制性放大過程,使單顆細胞的WGA 產物 ADO rate降至最低

%ADO Measured

Papers WGA

2014

2015

2016

2017

2016

(5)

Binder V et al

(9)

Huang L et al

(3)

Babayan A et al

(10)

Borgström E et al

(4)

Normand E et al

WGS

WGS

WES

WES

STR

Ampli 1

2%

9%

7-9%

6%

PicoPlex

24%

65-98%

49%

MALBAC

21-28%

18-47%

GenomePlex

76%

69%

Repli-G

33-38%

100%

93-95%

從歷年多篇論文比較可看出,相較於其他WGA方法,Ampli1™ WGA Kit於ADO部份具有最佳表現