GenapSys предлагает маленький секвенатор для маленьких лабораторий

20 ноября американская компания GenapSys объявила о получении $90 млн. на коммерческий запуск платформы для секвенирования GenapSys Sequencer.

Первая версия секвенатора появилась в начале года. Тогда GenapSys после пятилетнего молчания заявила о себе на конференции J.P. Morgan Healthcare и предоставила прибор нескольким организациям для бета-тестирования. Например, Джексоновская лаборатория проверяла качество работы секвенатора на микробных геномах с разным содержанием GC, панели генов из референсного человеческого генома NA12878 и панели генов глиобластомы. Результаты тестирования были представлены в октябре на ежегодной встрече Американского общества генетики человека. Ученые высоко оценили GenapSys Sequencer и отметили низкий процент ошибок. По их мнению, прибор не уступает Illumina MiSeq.

Новый секвенатор имеет небольшие размеры (19 см x 30 см x 14 см) и привлекательную цену ($9,995). Все реагенты упакованы в картридж. В основе технологии лежат секвенирование синтезом и микрофлюидные полупроводниковые сенсорные чипы. Один сенсор может захватить один шарик с иммобилизованным продуктом клональной амплификации. Сенсор состоит из двух электродов, каждый из которых находится в контакте с шариком, и регистрирует изменение электрического импеданса при инкорпорации очередного нуклеотида в растущую цепь ДНК. Величина изменения импеданса коррелирует с изменением общего заряда молекул ДНК, который, в свою очередь, зависит от количества встроенных нуклеотидов.

На рынке уже есть секвенаторы на полупроводниковых чипах, например, Ion Torrent Genexus. Однако исполнительный директор компании GenapSys, Хезаам Эсфандьярпур, утверждает, что технология GenapSys Sequencer имеет принципиальные отличия: Ion Torrent использует метод детекции высвободившихся протонов и изменения pH — временных сигналов, а сигнал от изменения электрического импеданса постоянный, значит, его использование не требует высокой частоты регистрации данных. Это позволяет с большой точностью определять гомополимерные последовательности. Кроме того, чипы GenapSys устроены таким образом, что соседние сенсоры не создают друг другу помех, поэтому на одном чипе можно разместить большое количество сенсоров.

В настоящее время доступны два варианта чипов: 1М и 16М. Первый несет 1 млн. сенсоров и обеспечивает несколько сотен тысяч ридов за пробег, на втором умещается 16 млн. сенсоров, и он способен выполнить 12–15 млн. ридов. Производители обещают вскоре запустить продажу чипа 144М и обещают, что он сможет обеспечить 110–135 млн. ридов. Средняя длина рида составляет 150 пар оснований. 80% нуклеотидов соответствует качеству Q3 — не более одной ошибки на 1 000 оснований. Чип 1М рекомендуется использовать для отработки методов, а 16М — для основной работы.

После завершения процесса данные записываются в стандартный файл FASTQ. Разработчики рекомендуют использовать облачную технологию GenHub для вторичной обработки и хранения данных.

Кроме секвенатора компания предлагает автоматизированную систему для клональной амплификации GenapSys Sequencing Prep System. Полный цикл, от загрузки образца до получения результата, занимает 4 часа, при этом пользователь потратит лишь пять минут на запуск прибора.

В настоящее время спрос на компактные и недорогие секвенаторы есть у маленьких лабораторий, которые, не имея своего оборудования, вынуждены отдавать образцы на секвенирование во внешние лабораторные центры. Появление GenapSys Sequencer встряхнет рынок платформ для секвенирования, производящих короткие риды. Новый прибор сможет конкурировать с MinION, так как нацелен на ту же группу потребителей.

Сейчас продукты GenapSys доступны только в США, однако в следующем году компания планирует выйти на мировой рынок.