《你問我答》欄目搜集了華大智造客戶的常問問題，并為大家整理出了不同產(chǎn)品的FAQ，后續(xù)將陸續(xù)發(fā)布，幫助您更好地了解和使用我們的產(chǎn)品。

文章導覽：

Q1:通過華大智造發(fā)布納米孔測序的出發(fā)點是什么？

Q2:CycloneSEQ的品牌定位是什么？

Q3:CycloneSEQ-WT02是什么？

Q4:CycloneSEQ-WT02的銷售模式是什么？

Q5:華大智造發(fā)布CycloneSEQ-WT02的時間和地區(qū)？

Q6:CycloneSEQ-WT02系統(tǒng)由哪些部分組成？

Q7:CycloneSEQ-WT02的技術(shù)原理是什么？

Q8:CycloneSEQ技術(shù)與DNBSEQ技術(shù)的原理區(qū)別是什么？

Q9:CycloneSEQ-WT02 性能參數(shù)介紹

Q10:CycloneSEQ-WT02的技術(shù)優(yōu)勢是什么？

Q11:CycloneSEQ與DNBSEQ測序組合方案可以有哪些應用？

Q12: CycloneSEQ-WT02是否有自動化建庫方案？

Q13: CycloneSEQ-WY01的產(chǎn)品定位是什么？

Q14:CycloneSEQ-WY01預計上市時間是什么？

Q1:通過華大智造發(fā)布納米孔測序的出發(fā)點是什么？

華大智造已經(jīng)開發(fā)了基于DNBSEQ技術(shù)的短讀長測序平臺，但是在基因序列研究中，仍有很多復雜性變異和結(jié)果需要有長讀長的技術(shù)及平臺進行解決，以下是長讀長平臺特有的優(yōu)勢：

?長片段測序

?無序列GC偏好性

?檢測DNA/RNA的修飾，甚至其他稀有或非天然堿基的修飾

?快速和實時的檢測，適用于環(huán)境/感染檢測和DNA ID檢測

?小巧但靈活的儀器，不依賴光學檢測技術(shù)，更具用戶友好性。與光學測序儀相比，該儀器的成本更低。

華大集團內(nèi)部有多個團隊一直在探索不同的測序技術(shù)，在不同的長讀長測序路線之中，最終選擇了納米孔測序的技術(shù)路線，主要綜合考慮了它的三個主要特點：① 該技術(shù)是當前已知的測序技術(shù)中，在理論上唯一能實現(xiàn)從超短到超長的全長測序檢測技術(shù)，可提供更短的周轉(zhuǎn)時間（TAT）。它對讀長沒有限制，可以更好地評估不同片段大小的分布；② 該測序技術(shù)能夠擴展到RNA，蛋白肽鏈測序等多組學的應用場景；③ 納米孔還可以作為天然的物質(zhì)輸運通道，進一步應用于非測序方向，比如可定向改造為選擇性分子輸運通道，這將更有助于華大開拓更多前沿發(fā)展方向。

Q2: CycloneSEQ的品牌定位是什么？

CycloneSEQ是華大的納米孔測序技術(shù)平臺， 專注于開發(fā)一系列納米孔測序儀、芯片及試劑耗材。基于CycloneSEQ這一平臺，我們期望為用戶提供一站式“長短結(jié)合”的全流程測序工具，除了為現(xiàn)有客戶擴充長讀長測序設(shè)備提供便利，更期望助力于測序下游應用場景的進一步拓寬。該測序平臺在生命科學領(lǐng)域有廣泛的應用前景和潛力，不僅可助力科學研究前沿探索，還將有力推動海關(guān)檢疫、公共衛(wèi)生、環(huán)境保護及精準醫(yī)學等多個領(lǐng)域深入發(fā)展。

Q3: CycloneSEQ-WT02是什么？

CycloneSEO-WT02是華大于2024年推出的一款納米孔基因測序儀，采用雙芯片架構(gòu)，支持獨立運行，具有靈活的通量選擇。該儀器不僅具備超長讀長、實時測序和持久續(xù)測等卓越性能，更能夠輕松應對復雜序列的挑戰(zhàn)。在擴增子測序、宏基因組測序、小型基因組全基因組測序、低深度人全基因組測序和全轉(zhuǎn)錄組測序等多個應用場景中表現(xiàn)出色，具有廣泛的應用潛力。

Q4: CycloneSEQ-WT02的銷售模式是什么？

通過與華大序風科技簽訂《單分子業(yè)務經(jīng)銷協(xié)議》，華大智造獲得納米孔測序儀設(shè)備及試劑耗材等相關(guān)產(chǎn)品的全球市場經(jīng)銷權(quán)（在中國大陸及港澳臺地區(qū)為獨家經(jīng)銷商，在其他國家或地區(qū)為非獨家經(jīng)銷商），經(jīng)銷期限自協(xié)議生效之日起至2029年12月31日。因此CycloneSEQ-WT02也是依托華大智造平臺銷售。

Q5: 華大智造發(fā)布CycloneSEQ-WT02的時間和地區(qū)？

華大智造于2024年6月28日與華大序風科技達成合作，作為代理商引入納米孔測序產(chǎn)品CycloneSEQTM系列。CycloneSEQ-WT02 作為第一款引入的產(chǎn)品，于6月28日當日即可進行早期試用客戶交付，并計劃于同年9月9日正式全球發(fā)布，中國區(qū)為首發(fā)上市，海外會根據(jù)區(qū)域?qū)嶋H情況陸續(xù)上市。

Q6:CycloneSEQ-WT02系統(tǒng)由哪些部分組成？

CycloneSEQ-WT02測序儀使用時需要搭配CycloneSEQ WT測序芯片、文庫制備試劑盒（如：CycloneSEQ通用文庫制備試劑套裝或CycloneSEQ 24條形碼文庫制備試劑套裝等）、CycloneSEQ WT測序試劑盒等，同時需要配置專用的高性能計算機（優(yōu)先推薦我們配套可選購的CycloneSEQ工作站，在CycloneSEQ工作站上已經(jīng)預裝了我們的CycloneMaster軟件，該軟件能夠完成從數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、到實時分析和堿基識別的所有測序核心功能）。同時，CycloneSEQ-WT02的下機數(shù)據(jù)與目前主流的第三方納米孔測序應用分析軟件，如minimap2、clair3、flye等均能適配。

Q7:CycloneSEQ-WT02的技術(shù)原理是什么？

CycloneSEQ-WT02測序過程中，連接馬達蛋白的DNA文庫分子在電場力的作用下，被吸引至嵌合在仿生膜上的納米孔蛋白附近，并被孔道蛋白捕獲。與此同時，當馬達蛋白接近納米孔入口時被激活，能夠穩(wěn)定且快速地解旋DNA，使其以單鏈形式通過納米孔。不同的DNA堿基及其排列對電流的阻礙程度各異，因此在通過納米孔時會產(chǎn)生電流波動。通道傳感器捕捉這些電流波動數(shù)據(jù)并傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng)，通過堿基識別算法進行解析，從而實現(xiàn)實時且準確地獲取DNA鏈上堿基的排列順序。

Q8:CycloneSEQ技術(shù)與DNBSEQ技術(shù)的原理區(qū)別是什么？

①信號識別方式不同: DNBSEQ平臺是基于光信號進行的檢測，不管是激發(fā)光模式（通過光機檢測熒光信號），還是自發(fā)光模式（通過光電轉(zhuǎn)換檢測熒光信號），其本質(zhì)都是基于熒光的檢測。而 CycloneSEQ 平臺沒有發(fā)光的過程，測序直接得到的是電流信號，將電信號轉(zhuǎn)換成堿基序列，因此不需要大型的拍照設(shè)備。

②數(shù)據(jù)類型差異：DNBSEQ平臺的數(shù)據(jù)邏輯是以一個 cycle 的單個堿基為數(shù)據(jù)單元，即在固定的時間產(chǎn)生了讀長一致的所有reads。測序讀長主要跟測序模式，如SE100、PE150等相關(guān)。而CycloneSEQ 平臺是以單條的read為數(shù)據(jù)單元，在測序的過程中，每個測序通道在一條read通過納米孔時就會同時實時basecalling，得到這條read的FASTQ 的信息，即獲取到其序列信息，因此測序時間取決于測序數(shù)據(jù)量的需求。

③讀長差異：DNBSEQ平臺每個cycle的讀長完全一致，而CycloneSEQ平臺 run 內(nèi)的讀長并不是完全一致的，其讀長主要由起始樣本文庫的長度決定。

Q9:CycloneSEQ-WT02性能參數(shù)介紹

?測序時間：CycloneSEQ-WT02測序技術(shù)擁有靈活的隨測隨停模式，運行時間可以根據(jù)客戶實際場景需求靈活設(shè)置，一般在10分鐘和72小時內(nèi)。（實驗室目前測序最長運行時間為107小時）。

?測序通量：CycloneSEQ-WT02的測序通量靈活，單芯片通量實驗室實際產(chǎn)出10Mb-50Gb不等，由測序樣本和測序時間共同決定。當前，單芯片實驗室的實際最高數(shù)據(jù)產(chǎn)出超過50 Gb。 在實際測序時，不同樣本類型和不同應用的產(chǎn)出會有所差異。

?測序讀長：讀長可兼容100bp-Mbp的范圍。讀長與樣品情況相關(guān)，N50通常為30~40 Kbp；一些reads可以達到Mbp級別。使用超長測序操作方法時，讀長可以提高到上百Kbp或更多。（實驗室目前測序最長讀長：1.1Mbp）

?測序準確率：原始測序的眾數(shù)準確性：Q15 （97%）。不同樣品，不同實驗條件下，質(zhì)量值略有差異，單次測序的準確率范圍為94~97%。一致性準確率：Q40 （99.99%），在測序深度達到40X時。

Q10:CycloneSEQ-WT02的技術(shù)優(yōu)勢是什么？

孔蛋白和馬達蛋白、芯片設(shè)計、化學反應以及堿基識別算法是CycloneSEQ納米孔測序技術(shù)的主要組成部分。目前納米孔測序的技術(shù)競爭主要集中于這四個組件中：

?蛋白：華大團隊在從馬里亞納海溝等極端環(huán)境中收集樣本的5億多條深海宏基因組數(shù)據(jù)庫中挖掘分析中發(fā)現(xiàn)，深海中基因操作相關(guān)蛋白豐度高，具有更多結(jié)構(gòu)多樣性。其中有一種高魯棒性的核酸操縱蛋白，它的核心功能區(qū)域結(jié)構(gòu)顯著不同于大多數(shù)已知的馬達蛋白結(jié)構(gòu)，解旋能力更強，并且它是熱液區(qū)來源，熱穩(wěn)定性高；另一個是由同源多聚體自組裝形成的結(jié)構(gòu)致密的孔蛋白，蛋白結(jié)構(gòu)剛性強，測序噪聲小質(zhì)量高，孔徑小。經(jīng)過蛋白工程的設(shè)計改造，馬達蛋白更是具有測序速度快，穩(wěn)定性強，持久續(xù)測的特點，孔道蛋白具有強捕獲，高穩(wěn)定，持久續(xù)測，信噪比高的特點，這些蛋白構(gòu)成了CycloneSEQ的核心蛋白基礎(chǔ)。

?芯片：單芯片最高有4096個納米孔傳感器，采用高密度陣列式排布。傳感器微腔直徑及間距被精細優(yōu)化，膜孔最佳適配，實現(xiàn)超低測序噪聲。微腔體積拓展，可實現(xiàn)超長測序時長。生物微機電系統(tǒng)（BioMEMS）與專用集成電路（ASIC）一體化集成，具備皮安級電流精準檢測能力，實時、穩(wěn)定讀取核酸序列信息。

?化學反應體系：納米孔附近的化學環(huán)境是獲取良好測序數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。不同于傳統(tǒng)的大規(guī)?；瘜W反應，我們在CycloneSEQ測序系統(tǒng)中開發(fā)了新的化學反應類型，利用每個孔的電子芯片來控制離子濃度。通過在緩沖液中屏蔽所有的鎂離子，僅在孔附近的非常小的區(qū)域內(nèi)使用電壓釋放鎂離子，以使ATP-Mg活化，從而控制馬達蛋白活性。

?算法：結(jié)合ASR（自動語音識別）領(lǐng)域SOTA方案的測序解碼算法，通過海量數(shù)據(jù)訓練的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在所有可能的組合中找到最優(yōu)序列并精準解碼，CycloneSEQ團隊自主開發(fā)了basecall算法模型。該算法模型基于海量數(shù)據(jù)，大規(guī)模分布式訓練，模型準確率高達97%，且可以滿足多張芯片實時測序解碼，性能強勁。

Q11:CycloneSEQ與DNBSEQ測序組合方案可以有哪些應用？

兩者在測序長度和測序精度方面可以完美配合，在很多應用場景中，可實現(xiàn)更完整、更精準的分析，例如：

①基因組組裝：短讀長測序技術(shù)提供高覆蓋度和準確性,長讀長測序提供連續(xù)長序列段，兩者結(jié)合可以組裝出高質(zhì)量的基因組序列。

②基因組結(jié)構(gòu)變異檢測：短讀長測序提供準確的SNP和INDEL檢測,長讀長測序直接檢測復雜結(jié)構(gòu)變異，可以獲得更準確的基因組信息。

③轉(zhuǎn)錄組研究：短讀長測序進行定量表達分析,長讀長測序獲得全長轉(zhuǎn)錄本序列，獲得更豐富的轉(zhuǎn)錄本信息。

Q12:CycloneSEQ-WT02是否有自動化建庫方案？

目前已完成適配于CycloneSEQ測序平臺自動化建庫方案的單分子建庫儀產(chǎn)品開發(fā)，預計在2025年第一季度正式上線。同時我們也在華大智造已有的自動化建庫儀平臺進行適配開發(fā)。

Q13:CycloneSEQ-WY01的產(chǎn)品定位是什么？

CycloneSEQ-WY01是華大計劃于2025年正式發(fā)售的一款納米孔基因測序儀，在CycloneSEQ平臺的定位是高通量納米孔測序儀。該儀器有高密度芯片，具備超高通量，能實現(xiàn)超長讀長、實時測序和持久續(xù)測等功能。在應用場景上，因為其具備的卓越性能，可以在大基因組，人基因組重測序，基因組組裝，全長轉(zhuǎn)錄組測序和表觀基因組測序等多個應用場景中具有廣泛的應用潛力。

Q14:CycloneSEQ-WY01預計上市時間是什么？

CycloneSEQ-WY01的正式上市時間預計在2025年上半年。