2022
导言：
Sentieon创立于美国硅谷，是一家在基因测序分析领域具有全球领先技术的服务提供商，也是GRC在生物信息学领域的重点投资项目。
Sentieon提供了二次测序分析的完整解决方案，基于BWA、GATK、HaplotypeCaller、Mutect和Mutect2的分析流程进行了大幅提升，可以部署在任何基于通用CPU的系统结构之上。该方案涵盖了从基因比对到变异检测的全部流程，可同时用于胚系和体细胞突变检测。
Sentieon软件具备数据精准、分析效率高、灵活部署、兼容性强等优点，被业内的制药企业、科研院所、临床医学、农业基因组等领域的用户广泛采用和认可。
原文：
近日，Sentieon团队与深圳真迈生物（GeneMind Biosciences）合作，开发并验证了GenoLab M测序仪与DNAscope专属模型搭配，在标准品全基因组与全外显组重测序的应用，展现出了相对于Illumina测序平台SNP与Indel检测准确度的显著优势。
背景
高通量测序问世已经超过了15年时间，当前二代短读长测序市场基本上被Illumina测序平台所垄断，尤其是2014年推出的桌面测序仪NextSeq500以及2017年推出的大型机NovaSeq6000，代表了这两个级别测序仪的主流水平。然而，业界对于替代测序仪的需求却持续存在，呼唤新的测序平台能够同时满足准确，灵活，低成本的应用需求。
Sentieon的DNAsocpe分析流程基于机器学习原理，相比于开源GATK能够更快更准确的处理DNA测序数据，完成变异检测。相比于针对Illumina平台开发的GATK流程，Sentieon DNAscope可以通过训练不同的机器学习模型，特异性的适配各种测序平台的数据特性，纠正系统性偏差，提升变异检测准确率。
真迈生物于2020年10月推出了全新桌面级测序平台GenoLab M。该平台使用了SBS的技术路径以及可逆终止机理，在之前发表的转录组应用评测中展现了不俗的应用潜力。应广大用户要求，我们通过本文展现了测序平台在DNA重测序这项重要应用中的表现。
在本文中，作者团队使用NA12878标准品DNA生成了全基因组以及全外显子（安捷伦V8）两个文库作为起始材料。然后使用NovaSeq/NextSeq+GATK（使用Sentieon DNAseq模拟）作为标准流程产生基线数据，与GenoLab M+DNAscope适配流程的结果进行准确度的比对。
流程图：使用两种标准品文库，三种测序平台，两种分析工具搭建的项目流程图。 从下图的基本质控数据中可以看出，GanoLab M生成的原始数据的质量值和Illumina平台接近，重复率（Duplication Rate）较低，数据中由于重复而导致浪费的信息较小。 测试数据集的基本质控 全基因组 文章首先分析了Genolab M以及Novaseq在全基因组数据处理中的表现，考虑到测序深度决定了大部分数据生成的成本，我们在33x深度以外又通过降采样增加了22x的浅深度数据进行分析。分析完成后一共生成了4个VCF文件，参考GIAB真集(V4.2.1)计算SNP和Indel检测的灵敏度，特异性，以及综合F-score。可以看出，在全基因组的范围内，Genolab M+DNAscope的灵敏度与特异性都显著超越同深度的Novaseq+GATK结果，并且前者22x深度的整体准确率能够达到后者33x的水平，展现了卓越的成本控制潜力。在基因组的细分区域，也可以看到相似的结论。在segment duplication区域Genolab M展现了更加显著的准确度优势，为该区域相关致病基因的检测带来了更多潜力。 全基因组准确性数据。全基因组范围内 (A) SNP (B) Indel的灵敏度，特异性，F-score；分区分析中，20号染色体，低难度区域(not-in-all-difficult-region)，重复区域(seg-dup-region)中(C) SNP (D) Indel的灵敏度，特异性，F-score。 全外显组 在全外显组的准确率评测中，作者同时比对了GenoLab M，NextSeq500，以及NovaSeq6000这三个平台生成的数据，每个数据又被降采样到100x，一共产生6个结果文件进行比对。通过下图可以看出，GenoLab M的灵敏度与Illumina平台类似，但是特异性大幅度领先，最终的综合F-score也较高，可以在100x的深度下达到Illumina平台更高深度才能达到的准确率。 全外显组准确性数据，(A) SNP (B) Indel的灵敏度，特异性，F-score。 另外我们通过下图的一致性分析可以看出，SNP方面三个平台之间的一致性非常高，绝大多数正确的SNP在所有结果文件中都有出现，Indel方面不同平台之间结果略有差异。 全外显组平台间一致性分析 （A）SNP，（B）Indel。 结论 GenoLab M作为新一代的桌面级测序平台，为用户提供了一个新的选择。在本次的标准品评测中，真迈解决方案展现了优异的准确率，这一方面是因为测序平台本身的质量，同时也得益于Sentieon DNAscope特异性适配模型的性能。Sentieon与真迈的技术团队会持续合作，共同推动DNA重测序解决方案的升级与迭代，为业界提供更多更好的技术选择！ 关于Sentieon Sentieon致力于解决生物信息数据分析中的速度与准确度瓶颈，通过算法的深度优化和企业级的软件工程，大幅度提升NGS数据处理的效率，准确度，和可靠性。公司自成立以来，多次赢得precisionFDA国际生物信息挑战赛的第一名，包括三次临床多组学联合分析AI建模大赛冠军，展现了业内顶级的研发实力。Sentieon为来自于分子诊断，药物研发，临床医疗等多个领域的合作伙伴和科研机构提供软件解决方案，共同推动基因技术的发展，实现“成就精准数据，服务精准医疗“的愿景。