全新 HiFiViral SARS-CoV-2 Kit 讓您不再擔心監測漏洞，從容面對新的變種病毒株挑戰

在這場人類與 COVID-19 疫情的戰爭中，毒性更高、傳染力更強、甚至具有抗藥性或免疫逃脫特性的新型冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 變異株的出現，不斷地為我們帶來新的威脅與挑戰，這使得病毒序列監測與新興變種病毒株的即時發現，變得益加關鍵！

2021 年 10 月 22 日第三代定序技術龍頭 PacBio 公司於美國人類遺傳學會年會 (ASHG 2021) 發表了他們最新推出的新型冠狀病毒基因體序列監測套組【HiFiViral SARS-CoV-2 Kit】。與其他新冠病毒定序產品相比，HiFiViral 具有以下兩大優勢：(1) 獨特融合了分子倒位探針 (molecular inversion probe, MIP) 與 HiFi 高準確度長讀取定序技術，使得 HiFiViral 能夠更完整地覆蓋整個病毒基因體，提供更為精確的定序結果，不必擔心遺漏重要的突變位點資訊；(2) HiFiViral 流程經過高度精簡設計，可減少 80% 的手動操作，一週即可完成 3,072 個樣本的 SARS-CoV-2 全基因體定序。以下就帶您進一步來看 HiFiViral 的檢測原理、實驗流程與產品效能。

圖 1﹑HiFiViral 極為精確，可以檢測出個體中同時感染多個不同病毒株的情形（點圖觀看介紹短片）。 IMAGE © HiFiViral: A Novel Method for Surveillance of SARS-CoV-2. PacBio Presentation at ASHG 2021. Time: 6:31.

HiFiViral 使用多達 1,000 個 MIP 探針來重疊覆蓋整個新型冠狀病毒基因體序列，這意味著每個序列位點 (base) 平均會被 22 個 MIP 探針所覆蓋，如此高密度的重疊可以確保無論突變發生在哪個序列位置都能被成功捕獲。

圖 2﹑高密度重疊的 MIP 探針設計確保無論突變發生在哪個序列位置都能被成功捕獲（點圖觀看介紹短片）。 IMAGE © HiFiViral: A Novel Method for Surveillance of SARS-CoV-2. PacBio Presentation at ASHG 2021. Time: 1:20.

經過 MIP 探針捕獲的病毒基因體序列會進一步經由 PCR 反應擴增富集；將擴增序列建構為環狀序列文庫後，即可透過 Sequel II（或 Sequel IIe）定序系統進行 HiFi 定序，取得高準確度的定序結果。

圖 3﹑HiFi 定序原理：在進行 HiFi 定序時，待測 DNA 兩端會先銜接上一段序列 (adapter) 使其形成環狀 DNA。透過 PacBio 定序系統獨有的循環共識定序模式 (circular consensus sequencing, CCS)，待測 DNA 將會被反覆測序。由於 PacBio 定序技術不具有系統性錯誤，因此可以藉由比對反覆測序的序列結果將隨機產生的定序錯誤加以修正，保留下真正的序列變異數據，最終達到 >99.9% (QV30) 的高準確度。 IMAGE © Unbiased characterization of metagenome composition and function using HiFi sequencing on the PacBio Sequel II System. PacBio Poster

HiFiViral 包含了所有 SARS-CoV-2 病毒基因體富集階段所需的試劑，從試劑組件到實驗流程都經過高度精簡化設計，以確保最佳的使用便利性與效能穩定性。在試劑組件設計上，僅包含有 5 種試劑與 1 個 premixed primer plate。所有富集步驟會在同一個 plate 中完成，不需轉移。操作時，僅需將病毒 RNA 與試劑依序加入 plate 中，每種試劑在成功添加後皆會產生顏色變化，以方便您確認操作的正確性。整個病毒基因體富集流程僅需 30 分鐘的手動操作，約一天可完成反應。使用 HiFiViral，每批次實驗可處理 24 ~ 384 個樣本，每週約可完成 3,072 個樣本的 SARS-CoV-2 全基因體定序，定序結果可相容於病毒監測資料庫，方便進行病毒追蹤與鑑定。

圖 4﹑HiFiViral 包含了所有 SARS-CoV-2 病毒基因體富集階段所需的試劑，並具有極為簡易的流程設計（點圖觀看流程解說短片）。 IMAGE © HiFiViral SARS-CoV-2: A kitted solution for genome surveillance that is robust across sample input quantities and new variants. PacBio Poster

首先我們以四個合成的 SARS-CoV-2 RNA 樣本*驗證 HiFiViral 的定序效能（*兩個 Alpha (B.1.1.7)、一個 Beta (B.1.351)、一個 Gamma (P.1) 變種病毒），每個樣本會稀釋成 8 種不同濃度進行三重複檢測，總計 96 個定序樣本。結果發現 HiFiVIral 對所有 Ct 值小於 30 的樣本都能提供高度完整的定序數據（定序覆蓋度 ≥90%）。

圖 5﹑HiFiVIral 對所有 Ct 值小於 30 的樣本都能提供高度完整的定序數據（定序覆蓋度 ≥90%）（點圖觀看介紹短片）。 IMAGE © HiFiViral: A Novel Method for Surveillance of SARS-CoV-2. PacBio Presentation at ASHG 2021. Time: 3:09.

接著我們進一步驗證 HiFiViral 對於真實樣本的檢測效能。在 92 個鼻咽部萃取樣本中，有 74 個 (80%) 樣本具有完整定序數據（定序覆蓋度 ≥90%），其中 Delta 病毒株樣本 (B.1.617.2) 有高達 88% 的比例具有定序覆蓋度 ≥90% 的完整定序數據。

圖 6﹑在 HiFiViral 的 96-plex 實驗中，有八成的樣本可取得定序覆蓋度 ≥90% 的完整定序數據。 IMAGE © HiFiViral SARS-CoV-2: A kitted solution for genome surveillance that is robust across sample input quantities and new variants. PacBio Poster

HiFiViral 不僅能夠協助科研人員以高效便捷的方式獲取高度完整的 SARS-CoV-2 定序數據，從圖 1 中我們也可以看到 HiFiViral 甚至可以精確地檢測出個體中同時感染多個不同病毒株的情形。若您有興趣進一步了解【HiFiViral 新型冠狀病毒基因體定序檢測】實驗實踐細節與生物資訊分析流程，歡迎洽詢 PacBio 台灣代理 — 伯森生技。您可透過下方連結瀏覽更多相關資訊：

• PacBio HiFiViral SARS-CoV-2 Kit (短片)
• HiFiViral: A Novel Method for Surveillance of SARS-CoV-2 (短片)
• HiFiViral SARS-CoV-2: A kitted solution for genome surveillance that is robust across sample input quantities and new variants (海報)
• PacBio HiFi 定序（中文字幕動畫短片）
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