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[적용] cfDNA의 Low frequency variants 분석

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SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit을 이용하여
Cell-free DNA로부터 Low frequency variants 검출과 분석

- 데이터 제공: 다카라바이오

◆ Introduction
암 연구에서 Cell-free DNA의 저빈도 변이 (Low frequency variants)를 정확하게 검출하는 것은 매우 중요하다. 특히, 차세대 시퀀서를 이용하여 분석하는 경우 NGS Library Preparation 과정 중의 증폭 에러나 시퀀스 에러가 발생할 가능성이 있어 샘플 자체의 저빈도 변이와 구별하기 어려운 경우가 있다. SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit는 1,600만개의 Unique Molecular Tags (UMT)를 채용한 NGS Library Preparation Kit로써, UMT를 이용하여 false-positive variant calls를 줄일 수 있어 보다 저빈도로 존재하는 변이를 보다 정확하게 검출할 수 있다. 본 자료는 SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit을 이용하여 NGS Library를 제조한 후, Target enrichment에 xGen Lockdown Probes (IDT)와 B사의 제품을 이용하여 분석한 데이터이다.

◆ 사용제품
SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit (Takara)

◆ Workflow


◆ 변이 유전자 검출 결과


SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit과 두 종류의 Target Enrichment Kit을 이용하여 변이유전자를 검출한 결과, 1% Multiplex I cfDNA는 두 실험군에서 모두 8종의 변이 유전자를 검출할 수 있었다. 한편, 0.1% Multiplex I cfDNA에서는 IDT 제품을 이용한 경우에 6종, B 회사를 이용한 경우에 5종의 변이 유전자를 검출할 수 있었다. 따라서, Unique Molecular Tags를 탑재한 SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit과 IDT Target Enrichment를 조합하면 보다 낮은 allele frequency를 정확하게 검출할 수 있다.

◆ 타겟 영역의 Coverage 비교
※ IDT, B회사의 제품에서 공통되는 타겟유전자 (30 kb) 데이터만 비교

SMARTer® ThruPLEX® Tag-seq Kit와 IDT Target Enrichment Kit을 조합한 경우, 보다 높은 coverage rate를 보였으며, low frequency variant 검출에 두 제품의 조합이 적합함을 알 수 있었다.