准确的文库定量分析对获得高质量测序数据十分关键。如果文库定量浓度偏高,则可能由于成簇不足导致测序数据产量少;而定量浓度偏低则可能簇间信号干扰导致产生低质量的数据,甚至导致测序失败;另外,随着测序仪测序通量的提升,往往会将多个文库合并到一起进行测序,需要按照测序数据量的要求,根据定量结果混合相应摩尔量的文库,以稳定产出各样本数据量,因此文库的精准定量至关重要。
NGS中的定量主要有两大系统,分别为基于实时荧光定量的qPCR和基于荧光光谱的Qubit定量方法。这两种方法都可以进行相对准确的文库浓度检测,但在实际应用中仍然存在一些差异。
Qubit定量 |
qPCR文库定量 |
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特异性 |
荧光染料优先结合dsDNA |
仅测量同时含有P5端和P7端接头的完整文库片段 |
DNA片段长度 |
无特定限制 |
~300~450bp |
准确度 |
高 |
非常高 |
其实样本量要求 |
1-20μl稀释样本 |
2μl~9μl稀释样本 |
检测浓度区间 |
0.2-100ng |
20 pM-0.0002 pM(视标准品浓度范围而定) |
标准品数量 |
一般为2个 |
一般为6个 |
实验手动操作时间 |
设置时间5min,单个样本测量时间3s, |
~30min(96孔板) |
检测时间 |
5min-30min(视样本量而定) |
~90min |
适用仪器 |
Qubit(3.0/4.0);有相应波长的酶标仪 |
荧光定量PCR仪 |
适用场景 |
dsDNA定量;NGS文库构建过程中的dsDNA定量,常规文库快速定量 |
上机文库pooling前精准定量;珍贵样本文库定量;PCR-free文库定量;FFPE文库定量 |
优势 |
快速,准确;文库构建过程中各反应阶段样本量监测的首选; 可定量样本中的所有核酸类型; |
精准;可区分单双链,文库长度检测准确,上机测序文库结构完整,覆盖度准确,测序数据DUP率低;多样本检测优选;
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Qubit定量
1. 定量原理
Qubit的原理是利用荧光染料结合在DNA分子上发出荧光,再对荧光强度进行测定从而得到核酸的浓度。荧光染料只有在与DNA双链结合后才发出荧光,且所产生的荧光与DNA浓度呈正比。
2. 产品性能
即用型,5min实现准确定量
基于dsDNA HS Assay Kit for Qubit® 试剂盒研发的1×dsDNA HS Assay Kit for Qubit®,是一款即用型的Qubit预混液,将原有试剂盒中高浓度的浓缩染料预先稀释成工作液,操作的时候仅需将工作液与待测样本混匀即可通过Qubit® 荧光仪测定样本浓度,使用更方便。
产品特点
简便易操作:即用型预混液,无需配制工作液,操作简单,定量更省时
超高的灵敏度:64x梯度稀释精准定量,0.2 -100 ng dsDNA具有良好线性关系
超强的特异性:特异性检测dsDNA,对一些常规污染物具有极好的耐受性
染料结合速度快:2 min 内即可达到饱和,快速读取准确定量结果不用等
极高的稳定性:荧光信号持续3h,常温防止20d不影响定量准确性
图1. 产品稳定性测试结果室温存放2周仍保持稳定(测定值与理论值偏差<10%)
注:测试方法,选取2个浓度的dsDNA,分别使用4℃存放的Thermo#Q33230、4℃存放的Yeasen#12642、室温存放(约25℃)的Yeasen#12642在不同时间测定浓度值,每次测定值与第一次(记为0d)测定值计算偏差率。
图2.产品稳定性测试,超强稳定性,有效期内测试结果相关性高
3. 更简捷的操作流程
Qubit定量产品推荐
翌圣类型 |
产品名称 |
货号 |
规格 |
用途及应用场景 |
Qubit定量 |
12642ES60 |
100 T |
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12642ES76 |
500 T |
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12640ES60 |
100 T |
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12640ES76 |
500 T |
qPCR定量
1. 定量原理
qPCR法利用荧光检测技术与PCR技术相结合,在PCR反应体系中加入荧光基团,通过实时监测整个PCR过程中荧光信号的变化情况,反映浓度的变化,最后通过已知浓度的标准曲线计算未知样品的浓度,以达到准确定量文库浓度。
由于其特异性引物仅会定量两端接头连接完整的文库,可排除单端或双端都不连接接头的不可测序文库的干扰,因此qPCR法作为文库定量的金标准,准确性最高。
2. 产品性能
本产品是用于 Illumina® 平台高通量测序文库浓度绝对定量的专用试剂盒,提供定量所需的DNA标准品、qPCR Master Mix、定量扩增引物和参比染料ROX。其中,DNA标准品包含经梯度稀释的六份420bp的双链DNA片段溶液,浓度为20pM-0.0002pM;扩增引物对根据NGS文库接头序列P5和P7设计,可保证特异性扩增双端接头完整的文库分子;qPCR MasterMix是基于抗体法热启动的染料法qPCR预混液,可在不同长度、不同GC或AT含量样本中高效、特异扩增。
产品特点
精准定量:精准定量完整测序文库,提高测序数据质量
适用性广:稳定有效的定量不同长度、不同GC含量的文库
便捷使用:试剂盒中包含ROX,方便qPCR仪器进行标准化
严格质控:批次间稳定性CV-5%
图2. 文库扩增曲线与标准曲线
图3. 不同GC含量文库模板所扩增熔解曲线特征峰单一
绿色38% GC文库;紫色50% GC文库;黄色70% GC文库。
小结
两种定量方法之间的检测结果相当!
Qubit方法:优点是快速!单个样本几秒钟内即可得到测序结果,直接输出浓度,非常直观;同时也可兼容大部分的酶标仪,进行批量样本定量,是常规文库定量、dsDNA定量的首选。缺点是检测的精确度略低,检测的是样本中所有的dsDNA,也包含未连上测序接头的DNA片段,不能特异性的定量有效文库(有完整测序接头的文库);
qPCR方法:优点是精确度非常高,特异性精准定量有效文库浓度,非常适用于测量珍贵样本以及文库上机pooling前的精准定量,另外在PCR-free的文库构建中,由于没有PCR富集有效文库的过程,因此也推荐使用qPCR的方法来定量完整的文库浓度,稳定测序产出。缺点是操作相对繁琐,检测时间较长。
总之两种检测方法各有千秋,NGS中根据需求选择合适的定量方式,最好的是两者结合,获得更高质量更稳定的测序结果。
qPCR文库定量产品推荐
类型 |
产品名称 |
货号 |
规格 |
用途及应用场景 |
qPCR定量 |
Hieff NGS® Library Quantification Kit for Illumina®, qPCR Master Mix |
12302ES05 |
500 T |
●文库定量 ●Illumina平台文库上机pooling前精准定量 ●珍贵样本文库定量 ●PCR-free文库定量 |
12303ES50 |
50 ml |
|||
Hieff NGS® Library Quantification Kit for Illumina®, DNA Standard 1-6 |
12307ES09 |
6×96 μL |