一年一度的纳米孔测序科研团体大会（NCM 2020）主会场已于美国东部时间12月初在线上成功召开，会议汇集了全球超过50位领先的纳米孔测序学者，分享纳米孔测序最新研究成果。
2020年12月10日，Oxford Nanopore Technologies将举办纳米孔测序科研团体大会（NCM 2020）亚太区线上特别专场。会议精选4位在其领域已发表高分文章的专家学者在线实时分享实际研究案例，聚焦肿瘤、遗传病结构变异、表观遗传修饰和生物信息学分析领域，与大家共同深入探讨纳米孔长读长测序带来的崭新机遇。
会议日程
NCM 2020大会亚太区特别专场嘉宾阵容
Danny Miller教授，美国华盛顿大学
Danny Miller医学博士是西雅图儿童医院和华盛顿大学医学院的教授，同时身兼儿科学医生及医学遗传学学者。Danny Miller教授对有待解决的遗传疾病以及开发长读长测序在临床中的应用十分感兴趣。
演讲摘要：
尽管临床遗传学检测不断发展进步，仍有许多遗传疾病的疑似患者无法得到确诊。有时，在检测中揭示出的复杂结构变化很难使用标准的临床方法进行评估。而在另一些时候，会在疑似隐性疾病中发现变体，在疑似显性或X连锁疾病中却没有变体被鉴定出来。因此，需要更好的工具来更全面地了解这些疑似但未能确诊的遗传诊断病例。我们在Oxford Nanopore平台上对使用“Read Until”功能的靶向长读长测序是否能够用于评估这类情况进行了测试。使用“Read Until”功能，我们鉴定了已知的致病性结构变体，解析了复杂的结构变化，并确定了患者DNA中缺失的致病变体。
Michael Dean博士，美国国家癌症研究所
Michael Dean博士是美国马里兰州罗克维尔市国家癌症研究所的高级研究员，就任于遗传和癌症流行病学部门下的遗传学转化基因组学实验室。 Michael Dean博士对遗传性的遗传变异、肿瘤中的体细胞突变及其对癌症风险、进展和治疗反应的影响感兴趣。实验室主要关注美国和拉丁美洲的人乳头瘤病毒、宫颈癌和癌症健康差异。
演讲摘要：
95％的宫颈癌是由人类乳头瘤病毒（HPV）感染引起。我们对覆盖整个HPV16基因组和侧翼DNA序列的SiHa和CaSki宫颈癌细胞系实施了全基因组长读测序，发现由于HPV串联体太过于庞大，无法用短读长测序技术对其进行解析。使用长读长测序技术，我们在39个基因座上鉴定出了先前未能发现42个HPV整合位点。对人类乳头瘤病毒进行长读长RNA测序提供了有关复杂HPV /人连接点转录本的详细信息，我们接着使用CRISPR技术对特定基因座进行靶向测序。接下来，我们计划使用该技术研究在危地马拉收集的宫颈癌肿瘤。
Ariel Gershman博士，美国约翰霍普金斯大学
Ariel Gershman博士就读于美国约翰·霍普金斯大学Winston Timp教授实验室。她的研究关注于将长读长测序应用于基因组和转录组组装。她致力于为红宝石喉蜂鸟（Archilochus colubris）和烟草天蛾（Manduca sexta）生成高质量的参考基因组。Ariel还对在难以组装的区域中使用纳米孔测序探索表观基因组感兴趣，助力端粒-端粒联盟（Telomere-to-Telomere consortium）进行甲基化分析。
演讲摘要：
最近，端粒到端粒（T2T）联盟生成了第一个完整人类基因组端粒到端粒的组装，其部分原因是使用超长纳米孔测序读长来跨域这些困难区域。我们由此首次获得了涵盖了近着丝粒/着丝粒区域、近端短臂区域以及节段重复丰富区域中横跨多兆碱基卫星阵列和rDNA阵列的人类参考基因。尽管基因组中这些庞大的重复区域大部分尚未得以探索，但有证据表明，重复序列的表观遗传控制对基因组的稳定性和疾病有重要作用。
由于传统的NGS数据难以定位到大型重复阵列，以往对着丝粒、近着丝粒、端粒和大型卫星阵列区域的表观遗传学的研究尝试往往被排除在外。纳米孔超长读长序列（> 100kb）使我们能够将读长准确地定位到这些区域，并研究此前未能组装和未获得注释的序列的表观基因组。我们研究了着丝粒高阶重复（HOR）阵列的甲基化，并观察到了独特的高甲基化和低甲基化模式。此外，我们在X染色体的DXZ4区域证实，可单独使用等位基因特异性甲基化来定相微卫星重复序列。在其中，我们发现了可归属于活跃或不活跃X等位基因的两个读长序列簇。我们的研究展现出，这种探究这些重复区域表观基因组的能力将使我们获得对它们调控和意义更深入的了解。
Mikhail Kolmogorov博士，美国加州大学圣地亚哥分校
Mikhail Kolmogorov博士是美国圣地亚戈加州大学的博士后研究员。他的研究重点是计算生物学，包括算法、数学模型和工具，旨在通过分析大规模生物数据来解答有关生物系统的基础问题。Mikhail Kolmogorov博士对计算基因组学尤为感兴趣，并且是长读长基因组组装器Flye 和metaFlye 的首席开发人员。
演讲摘要：
在本次演讲中，我将涵盖长读长从头基因组组装和宏基因组组装算法方面的内容。我将重点介绍我们开发的Flye组装器，该组装器使用重复图来生成各种基因组精确且连续的组装。我还将介绍我们的新型宏基因组学组装器metaFlye，该组装器解决了长期以来在宏基因组学中重要的组装挑战，如细菌组成不均以及物种内的异质性等。使用metaFlye，我们能够从复杂的环境样本（例如人的肠或牛瘤胃）中恢复完整或接近完整的细菌基因组。我们还表明，人类微生物组的长读长组装可以实现对编码生物重要天然产物的全长生物合成基因簇的发现。
关于Oxford Nanopore Technologies
纳米孔单分子测序技术是由英国Oxford Nanopore Technologies研发的颠覆式的创新型基因组测序和分析技术。凭借其实时、长读长、直接DNA/RNA测序和灵活的规模扩展性，首款便携式纳米孔DNA/RNA测序设备MinION自2015年面世以来，已在超过80多个国家被应用于一系列研究领域，并在当前新型冠状病毒疫情中被世界各地的科学家和疾控机构用于病毒的基因组流行病学追踪和变异监测。
纳米孔测序技术应用于场景广泛，其中不乏热门研究领域如微生物组、临床研究、快速病原菌鉴定、癌症、环境和植物基因组；更有有新兴的前沿进展，如直接RNA测序、全长转录组、结构变异、人群规模基因组学和野外实地测序等。
纳米孔技术的优势
（1）读长不受限制：可测序短读长到超长读长：基因组组装更简单；解析结构变异、重复和定相；表征和定量化全长转录本
（2）实时分析：即刻获得结果；快速物种鉴定
（3）直接测序：直接测序原始DNA或RNA进行碱基修饰识别，无需进行扩增。
（4）可灵活扩展，按需测序: 从手持测序仪到超高通量设备，同一种核心技术适用于所有设备。
（5）极简的文库制备最快10分钟（DNA）文库制备；或可选择自动、手持制备仪VolTRAX
一系列设备可满足任何需求
小规格测序设备Flongle可以满足按需、快速、小型测试或实验的需求，并且可以在实验室或现场使用。袖珍型MinION是一款功能强大的便携式测序设备，可以提供大量的长读长序列数据。台式GridION Mk1可以一次按需求独立或同时运行多达五张MinION测序芯片，可用于较大的基因组项目。PromethION是目前用于纳米孔测序最大规格的设备，旨在按需独立或同时使用多达48张测序芯片，能够在整个运行过程中提供超过大规模的序列数据，现已用于人口规模的测序项目。
