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Preparación de bib liotecas | Secuenciación | Análisis de datos

Puntos destacadosl Altamente versátil, para adaptarse a las exigencias

de su investigaciónAdmite una amplia variedad de aplicaciones desecuenciación y ofrece una longitud de lectura ajustablecon varias configuraciones de rendimiento.

l Procesamiento rápidoGenere datos con rapidez para estudios en los que el tiempoes fundamental y acelere los estudios de investigación.

l Precisión de datos excepcionalLos procesos químicos demostrados de secuenciación porsíntesis (SBS), de elevada precisión, ofrecen resultados degran calidad incluso en las regiones homopoliméricascomplicadas.

l Funcionamiento con solo pulsar un botón y sencilloanálisis de datosLos procesos informáticos optimizados de esta solución deADN a datos totalmente automatizada se pueden realizar deforma local o en la nube.

l Asistencia científica concebida para IlluminaLos ingenieros y científicos de Illumina estarán a sudisposición en todos los pasos del proceso y le ofreceránasistencia en la instalación, la formación, las aplicaciones y elanálisis de datos.

IntroducciónEl sistema de secuenciación NextSeq 550, una incorporacióntransformadora a la probada gama de productos del sistema desecuenciación de próxima generación (NGS) de Illumina, ofrece lapotencia de una secuenciación de alto rendimiento combinada conla lectura de micromatrices, una tecnología que lo complementa engran medida (Figura 1). El sistema de secuenciación y lectura demicromatrices integrado es ideal para los laboratorios deinvestigación, ya que reduce la necesidad de tener variosinstrumentos. Su flujo de trabajo rápido de ADN a datos permitesecuenciar con rapidez los exomas, los paneles objetivo y lostranscriptomas en un único experimento, todo ello con la flexibilidadde cambiar a una secuenciación de bajo o alto rendimiento si así lonecesita. Los científicos de Illumina están disponibles en todos lospasos del proceso para ofrecerle asistencia técnica y asesoramiento,lo que permite que los investigadores se centren en alcanzar elsiguiente descubrimiento revolucionario.

Posibilidad de nuevos descubrimientosEl sistema NextSeq 550 permite a los investigadores ir al ritmo de latecnología, cambiando rápidamente de una aplicación a otra, asícomo configurar el rendimiento en función del volumen de la muestray las necesidades de cobertura. Este sistema sólido y flexibleconvierte una amplia gama de aplicaciones de alto rendimiento enherramientas de investigación cotidianas asequibles. Ahora, inclusoel laboratorio más pequeño puede acceder a una amplia gama deaplicaciones de NGS y de micromatrices para avanzar en susestudios y alcanzar los objetivos de su investigación con mayorrapidez.

Figura 1: Sistema NextSeq 550. Al aprovechar los últimos avances en la químicade SBS y unos flujos de trabajo sencillos, el sistema NextSeq 550 ofreceresultados de gran calidad en las aplicaciones de resecuenciación de exomas, detranscriptomas y selectivas.

Figura 2: Flujo de trabajo de secuenciación del sistema NextSeq 550. El sistemaNextSeq 550 ofrece un flujo de trabajo de secuenciación sencillo e integrado queabarca desde la preparación de muestras hasta el análisis de datos. Los tiemposdel flujo de trabajo variarán en función del tipo de ensayo y de experimento. Lainformación mostrada corresponde al experimento de creación de perfiles deexpresión de mARN, suponiendo 2 × 75 pb en el instrumento. Los resultados delanálisis incluyen la expresión diferencial y la identificación de las transcripcionesalternativas.

Flujo de trabajo de secuenciación rápido ysencilloEl sistema NextSeq 550 forma parte de un flujo de trabajo totalmenteintegrado que abarca desde la preparación de bibliotecas hasta elanálisis de datos, la creación de informes y la distribución de archivos(Figura 2). La interfaz de usuario intuitiva y el diseño de cargadesatendida permite a los investigadores trabajar con variasaplicaciones de secuenciación con una capacitación del usuario oun tiempo de configuración del instrumento mínimos. En cargar yconfigurar un sistema NextSeq 550.se tarda menos de 10 minutos.Mientras que para otras plataformas hacen falta componentes deequipos especializados, el sistema NextSeq 550 integra lageneración de grupos y la secuenciación en un único instrumento,al tiempo que ofrece una cómoda transición para realizar análisis dedatos locales o en la nube.

Una vez preparadas las bibliotecas, estas se cargan en el sistemaNextSeq 550, donde la secuenciación se realiza de forma rápida yautomatizada. Los datos se generan en solo 12 horas en losexperimentos de secuenciación de 75 ciclos y en menos de 30 horasen el caso de las lecturas pareadas de 150 ciclos. Al emplear losprocesos químicos de SBS y las convenciones de formato de archivosde Illumina, el sistema NextSeq 550 permite a los clientes acceder a unamplio ecosistema plenamente establecido de protocolos, flujos detrabajo, conjuntos de datos y herramientas de análisis de datos.

Sistema de secuenciación NextSeq™ 550Secuenciador de sobremesa rápido, flexible y de alto rendimiento que permite aplicacionesde resecuenciación selectiva y de transcriptomas con la precisión de la tecnología desecuenciación por síntesis (SBS) de Illumina.

Para uso exclusivo en investigación. Prohibido su uso en procedimientos de diagnóstico. 770-2013-053-D ESP | 1


Versátil y flexible para admitir una amplia gamade aplicaciones de secuenciaciónEl sistema NextSeq 550 es el secuenciador adecuado para proyectosde tamaños y rendimientos de secuenciación muy variados y ofrece alos usuarios una eficiencia operativa óptima. Además, el sistemaNextSeq 550 permite procesar en un día numerosas aplicacionescomunes de secuenciación. Con este instrumento, los investigadorespueden secuenciar un amplio abanico de muestras por experimento:l 1-12 exomas

l 1-16 transcriptomas

l 6-96 paneles objetivo

l 12-40 muestras de creación de perfiles de expresiones genéticas

El sistema NextSeq 550 se configura fácilmente y brinda a losinvestigadores la flexibilidad de poder proyectos de diferente tamaño.En función de las necesidades de cobertura y del volumen de lamuestra, los investigadores pueden elegir entre dos configuracionesde celda de flujo (rendimiento elevado y rendimientomedio) y alternarfácilmente de un procesamiento de bajo rendimiento a uno de mayorrendimiento en cada experimento de secuenciación (tabla 1). Elsistema NextSeq 550 proporciona asistencia técnica integrada parauna secuenciación "paired-end", ofreciendo longitudes de lecturadefinidas por el usuario de hasta 2 × 150 pb. El sistema cuenta con elconjunto completo de soluciones de enriquecimiento de objetivos y depreparación de bibliotecas de Illumina, que ofrece compatibilidad debibliotecas en toda la gama de productos de secuenciación deIllumina. De esta forma, los investigadores pueden ampliar fácilmentelos estudios a los sistemasHiSeq™ yNovaSeq™, de mayorrendimiento, o llevar a cabo estudios de seguimiento en el sistemaMiSeq™ (Figura 3).

Precisión excepcional gracias a los procesosquímicos de SBSLos reconocidos procesos químicos de SBS de Illumina, latecnología de NGS más utilizada del mundo, es un componentefundamental del sistema de secuenciación NextSeq 550.1Estemétodo patentado basado en terminadores reversibles permite

secuenciar en paralelo millones de fragmentos de ADN y detectabases individuales a medida que estas se incorporan a las cadenasde ADN en

Figura 3: Gama de sistemasde secuenciación NGS de Illumina: Los sistemasdeNGS de Illumina ofrecen soluciones para una gran variedad de aplicaciones, tiposde muestra y escalas de secuenciación. Todos los sistemas ofrecen datos de grancalidad y una elevada precisión, así como una productividad flexible y unos flujosde trabajo optimizados y sencillos. Los datos se pueden comparar, intercambiar yanalizar con fluidez en BaseSpace™Sequence Hub.

en crecimiento. Este método elimina prácticamente todos los erroresy las llamadas perdidas asociadas a las cadenas con nucleótidorepetidos (homopolímeros). Además, los kits de reactivos de NextSeqv2.5 utilizan una nueva celda de flujo v2.5. Esta celda de flujomejorada mantiene la intensidad de la fluorescencia inicial, lo que setraduce en un mejor rendimiento durante todo el experimento.2

Gracias a los procesos químicos de NextSeq v2.5, el sistemaNextSeq 550 proporciona un nivel de precisión excepcional para unaamplia gama de métodos, incluyendo datos de genoma humano,paneles objetivo, exomas o transcriptomas con niveles de coberturamuy distintos.

Tabla 1: Flexibilidad excepcional para varias aplicaciones

AplicaciónCeldas de flujo de alto rendimiento Celdas de flujo de rendimiento medio

N.º de muestras Tiempo N.º de muestras Tiempo

Creación de perfiles de expresiones genéticas

> 10 millones de lecturas

1 × 75 pb

40 11 horas 13 11 horas

mRNA-Seq

> 25millones de lecturas

2 × 75 pb


Panel de enriquecimiento

Región de 12 Mb

Cobertura más de 20 veces superior en más del 95 %de los objetivos


Secuenciación de genoma completo

50 veces la coberturamedia12 18 horas 3 15 horas

Secuenciación del genoma completo de tamañopequeño

Genoma de 130 Mb

Cobertura >30 veces superior

2 × 150 pb




Flexibilidad experimental con lectura dematricesEl sistema NextSeq 550 aporta versatilidad experimental al admitir lalectura de micromatrices, una tecnología que lo complementa en granmedida* (Tabla 2). Al incluir la lectura de micromatrices en el sistemaNextSeq 550, los investigadores pueden acceder instantáneamente auna potente tecnología para explorar o confirmar con mayor certezalas variantes de números de copias detectadasmediante lasecuenciación. Con el sistema NextSeq 550, se maximiza el menú deaplicaciones innovadoras de investigación, al mismo tiempo que seminimizan los costes instrumentales. El sistema NextSeq 550 ofreceopciones flexibles al permitir una amplia gama de aplicaciones deinvestigación oncológicas y sobre salud reproductiva y genética.

Bioinformática optimizadaEl sistema de secuenciación NextSeq 550 incluye varias opciones deanálisis de datos. Los ordenadores integrados del instrumentorealizan llamadas de bases y puntuaciones de calidad. Los datos delexperimento de secuenciación se pueden analizar en una ampliagama de canales de código abierto o comerciales desarrollados paralos datos de Illumina, o bien se pueden transferir, analizar yalmacenar de manera instantánea y segura en BaseSpace™Sequence Hub, el entorno informático de genómica de Illumina. Lasaplicaciones de análisis de BaseSpace Sequence Hub incluyen laalineación y la detección, anotación, visualización e interpretaciónde variantes. BaseSpace Sequence Hub también incluyeaplicaciones de análisis de datos de exomas, transcriptomas,genomas completos y llamadas de variantes somáticas. Gracias alos formatos de datos estándares del sector, los desarrolladores deotros fabricantes han creado un rico ecosistema de herramientascomerciales y de código abierto que permiten realizar análisis másamplios de datos sucesivos.

El software BlueFuse™ Multi ofrece un marco de trabajo único paraanalizar datos procedentes de estudios de citogenética molecularbasados en matrices, o datos combinados de matrices y de NGSprocedentes de aplicaciones de fertilización in vitro (FIV). El softwarepermite buscar y mostrar los diversos datos generadosmedianteexperimentos de análisis de genoma completo a través de algoritmosde procesamiento sofisticados y formatos de visualización intuitivos.

ResumenEl sistema NextSeq 550 es un instrumento transformadorque permiteque la NGS y la lectura de micromatrices se conviertan en operacionescotidianas en los laboratorios de todo el mundo. El sistema flexibleNextSeq 550, que incorpora los últimos avances en química de SBS,resulta fácil de usar y tiene un flujo de trabajo optimizado de ADN adatos que permite a los investigadores llevar a cabo las aplicacionesde alto rendimientomás habituales en menos de un día. Además, susnumerosas configuraciones de reactivos y de celdas de flujo permitensecuenciar a bajo rendimiento según sea preciso, lo que ofrece a losinvestigadores la flexibilidad operativa necesaria para gestionar unagran variedad de tamaños y requisitos de proyectos.

Referencias1. Datos en archivo. Illumina, Inc. 2015.

2. Datos en archivo. Illumina, Inc. 2018.

Tabla 2: Parámetros de rendimiento del sistema NextSeq 550Parámetros de rendimiento del sistemaNextSeq 550a

Configuración de la celda de flujo Longitud de lectura ResultadoTiempo deexperimento

Calidad de los datos Entrada requerida

Celda de flujo de alto rendimiento

Hasta 400 millones de lecturas individuales

Hasta 800 millones de lecturas "paired-end"

2 × 150 pb 100-120 Gb 29 horas >75 % > Q30

100 ng–1 μg con kits depreparación de

bibliotecas TruSeq™

2 × 75 pb 50-60 Gb 18 horas >80 %> Q30

1 × 75 pb 25-30 Gb 11 horas >80 %> Q30

Celda de flujo de rendimiento medio

Hasta 130 millones de lecturas individuales

Hasta 260 millones de lecturas "paired-end"

2 × 150 pb 32-39 Gb 26 horas >75 %> Q30

2 × 75 pb 16-19 Gb 15 horas >80 %> Q30

Parámetros de lectura dematrices del sistemaNextSeq 550a

BeadChipTiempos de lectura por

BeadChipTiempo de exploración pormuestra

BeadChip Infinium™CytoSNP-850K 40 minutos 5 minutos

BeadChip HumanCytoSNP-12 40 minutos 3,3 minutos

BeadChip Infinium HumanKaryomap-12 40 minutos 3,3 minutos

a. Las duraciones totales incluyen la generación de grupos, la secuenciación y la llamada de bases en un sistema NextSeq 550. Las especificaciones de instalaciónse basan en la biblioteca de control PhiX de Illumina con las densidades de grupos admitidas (entre 129 y 165 k/mm2 de grupos que superan el filtro). Losparámetros de rendimiento reales pueden variar en función del tipo de muestra, de la calidad de la muestra y de los grupos que superen el filtro. El porcentajede bases por encima de Q30 se promedia en todo el experimento.

*La lectura de micromatrices incluye compatibilidad con los BeadChips de ADN CytoSNP-850K, HumanCytoSNP-12 y HumanKaryomap-12.



Especificaciones del sistema NextSeq 550Parámetros Especificaciones

Configuración delinstrumento

Seguimiento de RFID para consumibles

Ordenador de control delinstrumento (interno)a

Unidad base: CPUDual Intel Xeon ES-2448L a1,8 GHz

Memoria: 96 GB de RAM

Disco duro: 750 GB

Sistema operativo: Windows7 estándar instalado

Entorno operativo

Temperatura: Entre 19 °C y 25 °C (22 °C ± 3 °C)

Humedad: Humedad relativa sin condensaciónentre el 20 % y el 80 %

Altitud: Menosde 2000 m

Calidad del aire: Clasificación II del grado decontaminación

Ventilación: Hasta 2048 BTU/h a 600 W

Para uso exclusivo en interiores

Diodo luminiscente (LED) 520 nm, 650 nm; diodo láser: 780 nm, clase IIIb

Dimensiones

Altura × anchura × profundidad:53,3 cm × 63,5 cm × 58,4 cm(21,0 in × 25,0 in × 23,0 in)

Peso: 83 kg (183 lb)

Peso con el envase: 151,5 kg (334 lb)

Requisitos dealimentación

100-120 VCA 15 A

220-240 VCA 10 A

Identificador deradiofrecuencia (RFID)

Frecuencia: 13,56MHz

Alimentación: Corriente de alimentación de120 mA, potencia de salida de RF de 200 mW

Seguridad y cumplimientodel producto

NRTL con certificación IEC

Marcado CE 61010-1

Aprobado por FCC/IC

a. Las especificaciones del ordenador están sujetas a cambio.

Datos para realizar pedidos

Nombre del sistemaN.º decatálogo

Sistema NextSeq 550 SY-415-1002

Nombre del kit de rendimientoN.º decatálogo

Kit de rendimientomedio de NextSeq 500/550 v2.5 (150 ciclos) 20024904

Kit de rendimientomedio de NextSeq 500/550 v2.5 (300 ciclos) 20024905

Kit de rendimiento alto de NextSeq 500/550 v2.5 (75 ciclos) 20024906



Kit de rendimientomedio de TGa NextSeq 500/550 v2.5 (150 ciclos) 20024909

Kit de rendimientomedio de TG NextSeq 500/550 v2.5 (300 ciclos) 20024910

Kit de rendimiento alto de TG NextSeq 500/550 v2.5 (75 ciclos) 20024911



a. Los consumibles con la etiqueta TG tienen características que ayudan a losusuarios a reducir la frecuencia de revalidación. Estos consumibles soloestán disponibles con un acuerdo de suministro y es necesario que losclientes proporcionen una estimación vinculante. Póngase en contacto consu comercial para obtener más información.

Illumina, Inc. • 1.800.809.4566 (llamada gratuita, EE. UU.) • Tel.: +1.858.202.4566 • [email protected] •

www.illumina.com

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