Secuenciación 101: La célula SMRT en PacBio larga

Si alguna vez hizo clic en el sitio web de PacBio o asistió a un taller o seminario web sobre la tecnología de secuenciación de lectura larga de PacBio, entonces probablemente haya visto u oído hablar de las células SMRT (molécula única, en tiempo real). Estas pequeñas pero vitales piezas de tecnología se encuentran en el corazón de la secuenciación HiFi (alta fidelidad), una de las tecnologías de secuenciación del genoma de lectura larga más avanzadas del mundo. Pero, ¿qué es exactamente una célula SMRT y qué puede hacer? ¡Vamos a ver!

Una celda SMRT es un pequeño dispositivo consumible que tiene aproximadamente el tamaño y la forma de un chip de computadora donde la química desecuenciación de alta fidelidadse lleva a cabo en instrumentos de secuenciación de lectura larga PacBio.

Antes de la secuenciación, las células SMRT se cargan en el instrumento de secuenciación de lectura larga PacBio de manera muy similar a como cargaría un cartucho de tinta en una impresora. La superficie interior plana de la celda SMRT contiene numerosas perforaciones o pozos a escala nanométrica llamados guías de ondas de modo cero (ZMW). Una vez que las moléculas de ADN de muestra se difunden dentro de los ZMW, comienza la secuenciación y se obtienen imágenes del ADN en tiempo real utilizando ópticas potentes y de última generación.

La designación del número "M" indica cuántos millones de ZMW hay dentro de esa celda SMRT. Una SMRT Cell 8M contiene 8 millones de ZMW; la celda SMRT Revio “25M” contiene 25 millones de ZMW, y así sucesivamente. Cuanto más densamente estén los ZMW dentro de la célula SMRT, más moléculas se pueden secuenciar a la vez, lo que acelera el tiempo de secuenciación y reduce el costo del análisis de muestras. Sin embargo, la cantidad de ZMW en una celda SMRT no indica necesariamente el número exacto de lecturas que se pueden obtener de ella en una secuenciación. Por ejemplo, durante la secuenciación del genoma completo (WGS), la cantidad de lecturas de alta fidelidad generadas por célula SMRT es a veces menor que la cantidad de ZMW disponibles. Al mismo tiempo, la cantidad de lecturas generadas utilizando kits de concatenación molecular (p. ej., MAS-Seq) puede ser más del triple de la cantidad de ZMW (p. ej., 80 millones de lecturas de una celda SMRT Revio “25M”). Las métricas de rendimiento presentadas para los instrumentos de lectura larga PacBio consideran este rango de salida de datos.

Actualmente, la celda SMRT más potente de la línea PacBio es la celda SMRT Revio, que se utiliza exclusivamente en el nuevo sistema Revio de alto rendimiento. Con 25 millones de ZMW en Revio SMRT Cell, puede generar datos de lectura larga innovadores para una variedad de aplicaciones utilizando solo una de estas pequeñas y poderosas piezas de tecnología.

Las capacidades de una sola celda Revio SMRT incluyen:

Estos son sólo algunos ejemplos de los tipos de estudios que se pueden realizar con una sola celda Revio SMRT. Tenga en cuenta que un sistema Revio completamente cargado puede aceptar 8 de estas nuevas células SMRT a la vez y puede analizar hasta 4 a la vez, ¡por lo que las posibilidades de secuenciación son enormes!

¡Nada en absoluto! Las células SMRT vienen listas para usar. Simplemente cargue las células SMRT en su instrumento de lectura larga PacBio siguiendo los protocolos apropiados (junto con puntas de pipeta y placas de muestra) y estará listo para comenzar a secuenciar.

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