華大智造MGISEQ-2000測序平臺，安智因生物遺傳病檢測服務測評

前言
隨著醫療器械國產化政策的穩步推進，采用先進DNBSEQ?核心技術的華大智造推出了多款不同規格的測序儀和自動化解決方案以滿足不同用戶的需求。其中，MGISEQ-2000測序平臺具有全面、靈活、高效等特點，涵蓋了科學研究、臨床醫學、疾病防控、環境、農業等多種應用領域，助力醫療和科研領域高通量測序系統的全面普及。

安智因生物人類全外顯子項目在MGISEQ-2000平臺上的表現到底如何呢？本期由安智因生物生物技術有限公司（以下簡稱安智因生物）生信團隊通過性能驗證和臨床應用驗證，帶來了新鮮出爐的用戶測評。

材料和方法

建庫試劑盒：安智因生物獨立自主的建庫試劑盒（基因測序用文庫試劑盒[DNA打斷連接法]）

捕獲試劑盒：人類全外顯子捕獲試劑盒（ANNGEEN?雜交捕獲試劑盒）

捕獲試劑盒：詳情——人類全外顯子捕獲試劑盒包含423,885條探針，覆蓋43.6 Mb基因組區域，這些區域包括19,423個蛋白編碼基因的外顯子區及臨近10-30bp的內含子區域，同時包含9,110個用來計算CNV的人群多態性位點。

測序平臺：MGISEQ-2000平臺

1、性能驗證

本性能試驗在安智因生物旗下蘇州安智因醫學檢驗所（以下簡稱 ：蘇州安智因醫檢所）進行。

1.1 試驗方案

性能驗證包括三個部分：符合性、重復性和檢測限。其中符合性試驗和重復性試驗選取7例來自全外、血液病項目的臨床樣品，兩次重復。把樣本中基于MGISEQ-2000和在醫學檢測領域廣泛應用的某測序平臺（以下簡稱：某測序平臺）檢測的11個變異位點的結果進行比較。1個檢測限樣品來自5個BRCA1/2基因突變國家參考品的混合，配制成10%突變頻率的位點。

安智因生物采用Sentieon軟件包進行變異位點鑒定，該軟件包具有國際認可的數據處理的效率，準確度和可靠性。

1.2 質控結果

對15個樣品的質控結果統計顯示（圖1），各統計指標的中位數為Q30：88%，重復率：5.0，均一性：99%，比對率：99%，平均覆蓋深度：133，目標區>20X覆蓋范圍：99%。同時，這些質控指標在15例樣本中的變異系數也非常低（圖2）。這說明MGISEQ-2000測序質量優異，且測序穩定性較好。

注：本文中文庫構建并非官方推薦的PCR-free模式，故重復率比官方宣稱（5%）的略高一點，但遠優于其他平臺（~25%）。

圖 1 性能驗證試驗質控結果

包括Q30、重復率、均一性、比對率、平均覆蓋深度和目標區>20X覆蓋范圍

圖 2 性能驗證數據質控指標-變異系數

質控指標包括重復率、GC含量比對率、Q30、目標區>20X覆蓋范圍和均一性

1.3 結果描述

1.3.1 符合性和重復性

表1. 符合性和重復性驗證結果統計

從上表結果可知，基于MGISEQ-2000平臺的高質量測序數據，性能試驗中 11個核苷酸變異位點的陽性符合率和重復性均達到100%。可見MGISEQ-2000平臺具有和某測序平臺一致的突變位點檢測準確度，完全檢測出了基于某測序平臺所報告的致病位點。

1.3.2 檢測限

表2. 檢測限統計結果

從上述分析結果可以看出，MGISEQ-2000平臺具有檢測低頻突變的能力，完全檢測出了10%突變比例的國家參考品。

2、室間質評

高通量測序技術在臨床和科學研究領域應用廣泛，目前覆蓋范圍更廣的全外顯子測序（Whole Exome Sequencing, WES）已被應用于遺傳性疾病、罕見疾病和復雜疾病的分子診斷以及腫瘤的免疫治療指導和組學研究等方面。安智因生物參加了2021年全國臨床和科研實驗室全外顯子測序室間質評，對12例樣本進行全外顯子測序，測序平臺為MGISEQ-2000。從圖3和圖4可以看出，Q30、重復率、均一性、比對率、20X覆蓋度等多個指標表現優異。

圖 3 室間質評質控結果

包括Q30、重復率、均一性、比對率、平均覆蓋深度和目標區>20X覆蓋范圍

圖 4 室間質評數據質控指標變異系數。

質控指標包括重復率、GC含量比對率、Q30、目標區>20X覆蓋范圍和均一性。

此外，蘇州安智因醫檢所還參加了NCCL 2021年全國實體腫瘤測序檢測室間質評和NCCL 2021年全國腫瘤體細胞突變NGS室間質評，所用測序平臺也為MGISEQ-2000，均滿分通過。

喜訊丨蘇州安智因醫學檢驗所滿分通過NCCL 2021年全國腫瘤體細胞突變NGS室間質評

【喜訊】蘇州安智因醫學檢驗所滿分通過NCCL 2021年全國實體腫瘤測序檢測室間質評

3. 臨床應用

基于覆蓋全面的WES捕獲試劑和強大的生物信息分析能力，和華大智造MGISEQ-2000的優異表現，配合獨立運行的生物信息服務器，安智因生物支持合作客戶在院內建立從樣本到數據分析和報告自動化的全流程。接下來展示的是在某三甲醫院進行的性能驗證和臨床應用結果。

3.1性能驗證

性能驗證包括四個部分，精密度、準確性、靈敏度和干擾性。

3.1.1 質量控制

對覆蓋深度>90X的97個樣品進行統計（圖5），各質控統計指標的中位數為Q30:86%，重復率：4%，均一性：98%，比對率：99%，平均覆蓋深度：125，目標區>20X覆蓋范圍：99%。可以看出MGISEQ-2000平臺在真實臨床樣本中的測序表現依然優異。

圖 5 臨床性能驗證質控結果

包括Q30，重復率，均一性，比對率，平均覆蓋深度，和目標區>20X覆蓋范圍

3.1.2 驗證結果

1）在25%、50%和100%突變頻率水平上的陽性符合率均達到100%（點突變和<22 bp的缺失）。說明本檢測對于點突變和小片段插入缺失的報告范圍為25%-100%。

2）本實驗對于所有突變類型在準確性、精密度和抗干擾性方面的準確度性能驗證均達到100%。而靈敏度方面，對于SNV和單堿基indel均達到100%。

3）在不同的覆蓋深度下，本檢測的陽性突變檢出能力表現優異，分析敏感性均達到了100%。

3.2 臨床應用結果展示

該臨床應用以心血管疾病為主，同時也有其他遺傳性疾病，比如精神類疾病、癌癥等。對測序深度在90X以上的111個樣本統計，質控結果如圖6所示。可以發現，所有樣本的>20X覆蓋區域均在97%以上，大部分樣本的Duplication rate在5%以內，數據使用率較高。同時，這些質控指標在111例樣本中的變異系數也非常低，說明MGISEQ-2000測序平臺的性能十分穩定（圖7）。

圖 6 臨床樣品WES數據質控結果

包括Q30、重復率、均一性、比對率、平均覆蓋深度和目標區>20X覆蓋范圍

圖 7 臨床樣品數據質控指標變異系數
質控指標包括重復率、GC含量比對率、Q30、目標區>20X覆蓋范圍和均一性

對檢測到的臨床陽性致病位點進行一代驗證，驗證結果表明準確性為100%。證明了MGISEQ-2000的超高準確性。

4、總結

從以上測評結果可以看出，MGISEQ-2000測序平臺在遺傳性心血管疾病的臨床實踐中展現出了穩定且優異的性能。

基于華大智造MGISEQ-2000測序平臺，結合安智因生物獨特的WES捕獲試劑盒和獨立運行的生物信息服務器，安智因生物可為廣大醫院客戶和科研用戶提供精準的遺傳病檢測服務。未來，安智因生物與華大智造將進一步合作，在MGISEQ-2000測序平臺開發更多優秀的臨床檢測服務，推動臨檢服務的本地化應用，讓更多患者從中獲益。

編輯：彭鑫蕊

審校：趙燕檬