高通量测序样品标签通用要求
General requirements of high-throughput sequencing sample index
  国家标准计划《高通量测序样品标签通用要求》由SAC/TC136(全国医用临床检验实验室和体外诊断系统标准化技术委员会)归口上报及执行,主管部门为国家药品监督管理局。

  主要起草单位 中国食品药品检定研究院。

征求意见稿
标准草案 标准草案.pdf   项目申报书 项目申报书.pdf  

基础信息
标准性质 推荐性国家标准 标准类别 方法
制修订 制定  
归口单位 全国医用临床检验实验室和体外诊断系统标准化技术委员会 执行单位 全国医用临床检验实验室和体外诊断系统标准化技术委员会
主管部门 国家药品监督管理局

起草单位
中国食品药品检定研究院

目的意义
随着生物技术的飞速发展,基因测序作为生命科学的前沿技术之一,正逐步改变我们对生命本质、疾病机制及人类进化的理解。基因测序技术通过对生物体DNA或RNA序列的测定与分析,不仅为医学研究开辟了新的路径,也在农业、环境保护、法医学等多个领域展现出巨大的应用潜力和深远的意义。 高通量测序的出现,极大地提高了测序速度及数据产出。目前的测序仪已经可以在单个Lane上产出高至数百G至几个T的数据量。为最大化产出数据的使用效率,最常用的方法是多样本平行测序,文库构建的过程中在样本文库DNA序列中添加独特的标签序列。测序完成以后,通过标签序列将数据分配给相应的样本。然而高通量测序实验过程操作复杂步骤繁多,难以避免数据分配时出现少量错误,即标签串扰。在许多领域,诸如肿瘤早诊、液体活检等,用户希望检测到极低频的变异而进行超深度测序,而当标签串扰现象上升到一定水平,超深度测序优势将不再显著,甚至影响检测结果。 标签串扰现象普遍存在,是多种因素共同作用的结果,可主要归纳为以下几类: 1.核酸合成引入的错误:标签序列通常是通过引物扩增或者接头连接的形式添加到目标序列两端。引物与接头序列在化学合成的过程中不可避免地存在一定比例的序列错配,截短等现象从而导致标签序列错误而产生标签串扰。 2.PCR过程及测序过程引入的错误:样本标签会随目标序列一起经过文库构建和测序,通常包含多次PCR反应。由于PCR和测序过程中的随机产生低频错误,不可避免地形成错误的标签序列产生标签串扰。 3.各环节的交叉污染:例如引物与接头合成过程的物料与设备共用,不同批次间残留下的物料引起的交叉污染。文库纯化不充分,残留的接头与引物在测序过程中引起的交叉污染等。 为了尽量减少标签串扰对检测的影响,可以使用唯一性双端标签(样本标签可分为单端标签,组合型双端标签和唯一性双端标签),提高样本标签间序列差异,优化化学合成与建库流程等。同时在使用样本标签前需要进行质量与性能评估十分重要,通常需要包含对标签序列设计及原材料质量。然而行业内并无统一的评价方法与规范,对临床使用上的风险不易把控,所以急需研制一个国家标准的性能评价规范。国家标准的制定将有助于规范高通量测序样本标签性能评价方法并统一标准。

范围和主要技术内容
本文件规定了高通量测序样品标签的设计,合成和质量评价的要求。 本文件适用于基于高通量测序法中使用的样品标签。 本文件不适用于单分子测序法中使用的样品标签。