多平台、多方法DNA文库制备
自DNA被证明是生命体的遗传物质以来，科学家们对DNA的探索热情愈加高涨。1953年沃森和克里克发现DNA分子双螺旋结构，让人类对生命的认识有了重大的突破，从而带动了DNA测序技术的大发展。
● DNA测序技术的发展里程碑
从1977年第一代测序技术（Sanger法）到2005年Roche公司推出第一台基于焦磷酸测序的二代测序仪开始，到2017年Illumina推出NovaSeqTM系列，再到2018年MGISEQ-T7超高通量测序仪，测序技术至今已经历了四十多年的技术发展过程。
注：图片来源于网络
● 二代测序技术平台
第二代测序技术也叫高通量测序技术（NGS），其核心原则是边合成边测序。二代测序主要特点是一次能对几十万甚至几百万条DNA序列进行同时测定，使转录组测序及基因组深度测序变得高效、便捷，在保持高准确性的同时降低了测序成本，提高了测序的速度；但其测序的理论基础仍然建立在PCR扩增的基础之上，从而会引入PCR扩增带来的偏差，而且读长较短的缺点。现有的技术平台主要包括Illumina公司的Hiseq平台、Thermo fisher公司的Ion Torrent平台和华大MGISEQ平台，其中市场占比中illumina测序仪在全球的占有率高达83.9%。
illumina测序原理（来源：illumina官网）
随着高通量测序技术的飞速发展，对测序质量和通量的要求越来越高，二代测序主要包括文库构建、上机测序、数据输出这几个流程。其中，DNA文库构建是二代测序技术的基础，高效简洁的建库方法可以提高整个测序流程的效率，其基本原理就是将待测样本片段化成小片段，再在其两端加上接头。根据样本片段化方式及添加接头方式的不同，常见的建库方式有以下几种：
常规法DNA建库
传统DNA建库具有适用样品类型广泛，文库转化率高的特点，是目前较常用的DNA二代测序文库构建方法。该方法主要通过TA克隆的方式连接接头，具体建库流程如下：
✼ 待测序DNA片段化
✼ 片段化的DNA进行末端修复和加A尾
✼ 修复后的片段进行接头连接
✼ 文库扩增
全式金目前已推出2款分别适用于Illumina和MGI平台的传统文库构建试剂盒，适用于全基因组、靶基因、宏基因组等多种测序。
➣ TransNGS® DNA Library Prep Kit for Illumina®
该产品针对Illumina 高通量测序平台开发，适用于将1 ng-1 μg 片段化的dsDNA 高效快速地转化为测序文库，具有文库转化效率高，适用样本类型广泛的特点。
● 文库构建原理示意图
● 与竞品的比较
✼ 不同起始样品量文库产量比较
分别使用TransGen和Company K产品，对来源于人血的不同起始量基因组DNA片段化后的dsDNA进行建库，结果表明，TransGen产品对1 ng-1 μg起始样品量均有较高的建库效率。
✼ 测序结果比较
分别使用TransGen和Company K产品，对100 ng来源于人血、人肺FFPE样品和水稻叶片三种基因组DNA片段化后的dsDNA进行建库测序及分析，结果表明，TransGen产品在数据质量、GC分布及相关性方面与竞品相比，性能一致。
✧ 测序数据质量
✧ GC分布
✧ 染色体覆盖深度分布
✧ SNP分析
✧ 相关性分析
➣ TransNGS® DNA Library Prep Kit for MGI®
该产品是针对MGI 高通量测序平台开发的文库试剂盒，具有文库转化效率高，适用样本类型广泛，数据质量高的特点。
● 文库构建原理示意图
● 与竞品的比较
✼ 不同起始样本量文库产量比较
分别使用TransGen和Company V产品，对来源于人HeLa细胞的不同起始量基因组DNA片段化后的dsDNA进行相同循环数的建库。结果表明，TransGen产品对1 ng-1 μg起始样本量均有较高的建库效率。
✼ 测序结果比较
分别使用TransGen和Company V产品，对来源于人Hela细胞的不同起始量基因组DNA片段化后的dsDNA进行建库测序及分析。 结果表明，TransGen产品在数据质量、GC分布及相关性方面与竞品相比，性能一致。
✧ 测序结果比较
✧ GC分布
✧ 染色体覆盖深度分布
✧ SNP分析
✧ 相关性分析
转座酶法建库
与传统文库制备必须进行DNA片段化、末端修复和接头连接相比，体外转座技术不仅快速、操作简便，而且建库所需DNA量少，5分钟内即可同时完成DNA片段化和接头连接。
针对不同的起始量样品，全式金推出3款Tn5建库产品
✼ TransNGS® Tn5 DNA Library Prep Kit for Illumina® (for 50 ng DNA)
✼ TransNGS® Tn5 DNA Library Prep Kit for Illumina® (for 5 ng DNA)
✼ TransNGS® Tn5 DNA Library Prep Kit for Illumina® (for 1 ng DNA)
● 文库构建原理示意图
●产品稳定性
以5 ng人基因组DNA为样品，分别使用不同批次产品构建全基因组短片段文库，扩增9个循环，产物经1.0×DNA磁珠（TransGen, EC411）纯化（不进行文库片段长度分选），文库经Agilent高灵敏DNA芯片鉴定，片段长度分布一致，主要分布在200-2000 bp之间 ；使用Qubit检测文库浓度，计算文库产量。由峰型的一致性与产量的一致性上可知，产品批次间的稳定性好。
✼文库峰型与产量
● 与竞品的比较
以5 ng人基因组DNA为样品，分别使用TransGen和Company V产品构建全基因组短片段文库并进行文库测序及分析，结果表明，TransGen 产品在文库峰型与产量、测序数据质量、GC 分布与相关性方面与竞品相比，性能一致。
✼ 文库峰型与产量
✼ 测序数据质量
✼GC分布
✼ 相关性分析
片段化酶法建库
相对于超声打断法，片段化酶法打断操作更为简单，转管次数更少，样本损耗量也更低，可以兼容更低的样本起始量。最重要的是，酶解法打断不需要使用专门的仪器和耗材，能大幅降低建库成本，因此全式金最新推出了2款适用于Illumina和MGI平台的片段化酶法建库试剂盒。
➣ TransNGS® Fragmentase DNA Library Prep Kit for Illumina®
该产品适用于将起始量为1 ng-1 μg的dsDNA高效快速地构建成DNA文库，一步完成DNA片段化、末端修复以及末端加A反应，产物无需纯化，可直接用于接头连接。
● 文库构建原理示意图
●不同起始样本量文库产量比较
使用TransGen产品，以1 ng、10 ng、100 ng和500 ng起始量Hela细胞基因组DNA为模板，采用UDI长接头（TransGen, KI341）进行酶切法DNA文库构建，结果表明，文库产量均在1 μg左右。
● 不同物种样本文库产量
使用TransGen产品，对玉米、金黄色葡萄球菌、土壤微生物等不同类型样本进行建库，结果表明，文库产量均在1 μg左右。
● 测序结果比较
使用TransGen产品，以1 ng、10 ng、100 ng 和500 ng起始量Hela细胞基因组DNA为模板，采用UDI长接头（TransGen, KI341）进行酶切法DNA文库构建及分析。结果表明，TransGen产品对1 -500 ng起始量样本均可高效建库。
✼ 测序数据质量
✼ 碱基含量分布
✼ GC 分布
➣ TransNGS® Fragmentase DNA Library Prep Kit for MGI®
该产品适用于将起始量为1 ng-1 μg的dsDNA高效快速地构建成DNA文库，一步完成DNA片段化、末端修复以及末端加A反应，产物无需纯化，可直接用于接头连接。
● 文库构建原理示意图
● 与竞品的比较
分别使用TransGen和Company I产品，对200 ng人基因组标准品NA12878进行酶切法DNA文库构建，结果表明，TransGen产品在测序数据质量、比对率、SNP和InDel检出方面与竞品相比，性能一致。
✼ 测序数据质量
✼ SNP及InDel检出
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