技术资源 · Instrument Run

上机检测

覆盖二代测序(NGS)与三代测序(TGS),满足从短读长到长读长、从 bulk 到单细胞的全场景需求

方法学说明文档 · 内容可直接引用

本文要点
  • PE150 模式,读长最高 2×300 bp
  • 单 flow cell 产出最高 25 B reads
  • Q30 比例 ≥ 85%(WGS)
  • 支持 WGS/WES/RNA-seq/scRNA-seq

01测序上机平台

覆盖二代测序(NGS)与三代测序(TGS),满足从短读长到长读长、从 bulk 到单细胞的全场景需求

Illumina NGS 平台

短读长 · 高通量 · 高精度

仪器型号

Illumina NovaSeq X Plus / NovaSeq 6000 / NextSeq 2000

技术特点

  • PE150 模式,读长最高 2×300 bp
  • 单 flow cell 产出最高 25 B reads
  • Q30 比例 ≥ 85%(WGS)
  • 支持 WGS/WES/RNA-seq/scRNA-seq

适用组学

基因组学(WGS/WES)、转录组学(RNA-seq)、单细胞测序

PacBio TGS 平台

长读长 · HiFi 高精度 · 甲基化直接测序

仪器型号

PacBio Revio / Sequel IIe

技术特点

  • HiFi 读长:平均 15–25 kb,精度 >99.9%
  • 单次运行产出最高 90 Gb HiFi 数据
  • 可直接检测 DNA 甲基化(5mC)
  • 适合复杂基因组组装、结构变异检测

适用组学

全基因组测序(大型基因组)、全长转录本测序、甲基化测序

Oxford Nanopore 平台

超长读长 · 实时测序 · 直接甲基化检测

仪器型号

Oxford Nanopore PromethION 24 / MinION Mk1C

技术特点

  • 超长读长:平均 30–50 kb,最长 >1 Mb
  • 无需 PCR,直接测序,减少偏好性
  • 实时数据产出,可边测序边分析
  • 适合宏基因组、病毒组装、结构变异

适用组学

宏基因组测序、大型基因组组装、病毒多样性研究

02质谱上机平台

配备 Thermo Fisher 和 Bruker 顶级质谱系统,覆盖蛋白质组学与代谢组学的高精度检测需求

Thermo Orbitrap Astral

超高扫描速度 · 高灵敏度 · 4D 蛋白组学

技术特点

  • 扫描速度:高达 200 Hz(Astral 质量分析器)
  • 分辨率:Orbitrap 最高 480,000 FWHM
  • 单次 DIA 运行可鉴定 >12,000 个蛋白
  • 动态范围:> 5 个数量级

适用应用

4D 蛋白质组学(DIA/DDA/PRM)、翻译后修饰分析、大队列临床研究

Bruker timsTOF HT

离子淌度分离 · PASEF 技术 · 超高灵敏度

技术特点

  • 淌度分辨率:最高 300–500 1/K0
  • PASEF 模式离子利用率提升 10–20 倍
  • 扫描速度:高达 100 Hz MS/MS
  • 适合超低上样量(< 100 ng)场景

适用应用

微量样本蛋白质组学、单细胞蛋白质组学、血浆深度蛋白质组学

Thermo Q Exactive HF-X

高分辨 · 高精准质量数 · 代谢组/蛋白组通用

技术特点

  • 分辨率:最高 240,000 FWHM(@ m/z 200)
  • 质量精度:< 1 ppm(外标校准)
  • 动态范围:> 4 个数量级
  • 同时支持 DDA / DIA / PRM 采集模式

适用应用

代谢组学(LC-MS/MS 非靶向 + 靶向)、蛋白质组学(DIA/DDA)、修饰分析

03标准上机流程

从文库/样品上机到数据产出的标准化操作流程

上机准备

文库/样品质控复核、上机芯片/色谱柱准备

Pool 与加载

多篇文库按等摩尔比例混合、稀释、加载至 flow cell

测序/采集

按预设方案运行,实时监控 Q30/分辨率等指标

实时 QC

每 12–24h 检查一次数据质量,必要时调整参数

数据产出

原始数据(FASTQ/RAW/WiFF)传输至存储服务器

04各平台核心参数对比

平台读长/分辨率通量(每运行)精度 / 质量精度运行周期
Illumina NovaSeq X PlusPE 2×150 bp最高 25 B readsQ30 ≥ 85%约 24–48 h
PacBio RevioHiFi 15–25 kb最高 90 Gb精度 > 99.9%约 24 h
Nanopore PromethION超长读长 30–50 kb最高 150 Gb精度 ~98%(HAC 模型)实时(可中断)
Orbitrap Astral分辨率 480,000~200 Hz 扫描速度质量精度 < 1 ppm样品依赖(数小时)
timsTOF HT淌度分辨率 ~400~100 Hz MS/MS质量精度 < 1 ppm样品依赖(数小时)

05上机过程质控监控

上机过程中实时监控关键指标,确保数据质量符合交付标准

测序 QC 指标

Q30 ≥ 85%

NGS 数据 Q30(错误率 ≤ 0.1%)比例,低于 80% 将触发预警并评估是否重测。

  • 测序均一性:各样本覆盖率 CV < 0.2
  • 比对率:参考基因组比对率 ≥ 70%
  • 重复率:WGS 重复率 < 20%

质谱 QC 指标

MS1 分辨率 ≥ 60,000

蛋白质组 DIA 采集时,MS1 分辨率需 ≥ 60,000;代谢组 MS1 分辨率 ≥ 35,000。

  • 保留时间漂移:批次内 < 1 秒
  • QC 样本 RSD:代谢物峰面积 RSD < 15%
  • 鉴定数:HeLa DIA 单针 > 8,000 蛋白

预警与处理机制

实时监控 · 快速响应

上机过程中每 12 小时生成一次 QC 报告,技术员根据以下规则处理:

  • 黄色预警:Q30 下降 3% 以内,继续运行并加强监控
  • 橙色预警:Q30 < 80% 或 QC RSD > 20%,暂停评估
  • 红色预警:严重偏离,终止运行,排查原因后重测

06上机前注意事项

测序样本上机前检查清单

  • 文库浓度 ≥ 2 nM(Illumina 标准),稀释至工作浓度时使用 EB 缓冲液
  • 文库片段分布符合预期(Agilent TapeStation 检测),无明显接头二聚体峰
  • Pool 中各文库等摩尔比混合,避免某些样本被过度代表
  • Clustering 效率预测:预计每个样本产出 reads 数符合实验设计
  • Flow cell 型号与文库类型匹配(NovaSeq X Plus 使用 X 系列 flow cell)

质谱样本上机前检查清单

  • 蛋白/代谢物提取液已完全去除宿主蛋白/盐离子(LCMS 级纯水/乙腈清洗管路)
  • 色谱柱已平衡 ≥ 30 min,保留时间稳定性 RSD < 1%
  • QC 混合池已制备并预进样 ≥ 5 针,系统达到稳定状态
  • 质谱质量轴已校准(外标法,质量偏差 < 1 ppm)
  • 进样顺序已随机化,避免批次效应影响定量结果

Q&A常见问题

PE150 跑一次能产出多少数据?
PE150 模式下读长最高 2×300 bp,单张 flow cell 产出最高 25 B reads,可支持 WGS/WES/RNA-seq/scRNA-seq。
WGS 的数据质量能保证吗,Q30 一般多少?
WGS 的 Q30 比例标准是 ≥ 85%;上机过程中实时监控,低于 80% 会触发预警并评估是否重测。
做长读长测序,你们有哪些机器?
三代平台有 PacBio Revio / Sequel IIe 和 Oxford Nanopore PromethION 24 / MinION Mk1C。
样本量特别少,还能做蛋白质组吗?
可以,Bruker timsTOF HT 适合超低上样量(< 100 ng)场景,也用于微量样本和单细胞蛋白质组学。
文库送上机前需要达到什么标准?
文库浓度需 ≥ 2 nM(Illumina 标准),用 EB 缓冲液稀释;片段分布符合预期、无明显接头二聚体峰,pool 内等摩尔混合并与 flow cell 型号匹配。
电话咨询:400-660-8826
微信客服二维码
微信扫码咨询