Авторские права: © 2024 принадлежат авторам. Лицензиат: РНИМУ им. Н.И. Пирогова.
Статья размещена в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).

МЕТОД

Разработка кастомных баркодов для секвенирования на платформе MGI

А. О. Шмитко , И. А. Булушева , Ю. А. Василиадис , О. Н. Сучалко , Д. С. Сырко , В. А. Белова , А. С. Павлова , Д. О. Коростин
Информация об авторах

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва

Для корреспонденции: Анна Олеговна Шмитко
ул. Островитянова, д. 1, c. 1, г. Москва, 117997, Россия; moc.liamg@79imhsanna

Информация о статье

Финансирование: соглашение о предоставлении из федерального бюджета грантов в форме субсидий в соответствии с пунктом 4 статьи 78.1 Бюджетного кодекса Российской Федерации на осуществление государственной поддержки создания и развития центра геномных исследований мирового уровня «Центр высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины» No 075-15-2019-1789 от 22.11.2019.

Вклад авторов: А. О. Шмитко — планирование исследования, сбор данных, подготовка рукописи; И. А. Булушева — методология, анализ данных, подготовка рукописи; Ю. А. Василиадис, О. Н. Сучалко, Д. С. Сырко — анализ данных, программное обеспечение, визуализация; В. А. Белова — планирование исследования, рецензирование и редактирование рукописи; А. С. Павлова — курация данных, анализ данных, программное обеспечение; Д. О. Коростин — концептуализация, супервизия, методология, рецензирование и редактирование рукописи.

Статья получена: 15.08.2024 Статья принята к печати: 17.09.2024 Опубликовано online: 10.10.2024
|
Рис. 1. А. Принцип метода четверок. Каждый баркод MGI является основой четверки, кастомные баркоды формируются с последовательной заменой в каждом положении исходного баркода А на Т, T на G, G на С, С на А. Б. Пример четверки баркодов. 47A — исходный баркод MGI, 47B, 47C, 47D — сформированные на его основе по методу четверок кастомные баркоды
Рис. 2. Нуклеотидный баланс в пуле из 4n + 2 баркода. Цветные линии представляют нуклеотидные фракции. Черные жирные линии — границы слабого критерия. Тонкие линии — границы сильного критерия совместимости баркодов [8]
Рис. 3. Граф несочетаемости 63 четверок и баркодов MGI, не вошедших в их состав. Зеленым выделены четверки, прошедшие фильтрацию по числу мисматчей; оранжевым — баркоды из 96-баркодного набора MGI, не задействованные в четверках; синим — баркоды MGI из 128-баркодного набора MGI, отсутствующие в 96-баркодном наборе; красным — 999-проверочный баркод MGI. Линией соединены несовместимые баркоды и четверки, число над линией — минимальное значение мисматчей между ними
Рис. 4. Диаграмма Венна для сравнения последовательностей кастомных и оригинальных MGI баркодов из 128-баркодного набора и 999-го проверочного баркода MGI. Кастомные баркоды показаны зеленым цветом, оригинальные MGI, не пересекающиеся с четверками, — красным, а перекрывающиеся, которые были использованы в качестве root-баркодов для четверок, — оранжевым
Рис. 5. Среднее значение доли undecoded (%) от общего числа полученных данных (Gb) на дорожку ячейки для библиотек с MGI-баркодами (показано голубым; данные для 44 дорожек), с кастомными баркодами (показано красным; данные для 44 дорожек)
Таблица. Пример последовательностей баркодов и полных последовательностей олигонуклеотидов для приготовления адаптеров. Ad_Bttm -bottom oligo