一键三连，看firefly、Twist和Element如何化繁为简，实现高效的靶向测序

• 二代测序（NGS）平台正通过不断提升通量、降低测序成本，持续推动技术革新。这一趋势使得大规模基因组学研究中的主要瓶颈已从测序本身转移至文库制备环节。尤其是在群体规模基因组学与靶向测序应用中，传统手工文库制备方法仍面临流程繁琐、耗时久、成本高等现实挑战。

• Twist 公司的FlexPrep? 超高通量（UHT）文库制备与杂交捕获试剂盒凭借两项核心创新，能有效应对上述挑战。首先，Normalization by Ligation?（NBL）技术消除了在文库制备前对每个DNA样本进行定量和均一化（normalization）的要求，即能够将不同起始量的待测样本稳定转化为可测序文库；其次，在文库构建流程的前期便引入分子标签（barcode），使样本在连接反应后即可直接混合（pooling），从而大幅减少后续的实验流程步骤和反应体系，所需的耗材和试剂用量可节省高达12倍。这些创新设计使得每个靶向捕获反应可同时支持96个样品，在显著降低试剂消耗与人工操作时间的同时，充分提升了测序平台的运行效率。

• 在本实验中，我们使用了SPT Labtech的全自动移液工作站firefly? 来运行Twist FlexPrep UHT文库制备与杂交捕获实验流程。实验选用了384个来自牛基因组DNA（Sigma Aldrich 36231-M）的样品，并在384孔板的4个象限中分别投入了30、60、90和120 ng 4种不同的起始量，以此展现了firefly具有可拓展、无人值守化以及重复性高等特点，所得数据质量经验证与成熟的基因组分析方法结果相当。

• 将Twist FlexPrep超高通量（UHT）文库制备试剂盒、SPT Labtech公司的firefly平台和Element Biosciences公司的Trinity? 测序化学技术相结合，并运用Twist Biosciences公司的牛基因组（Bovine DNA）捕获Panel实现了"杂交-测序同步化"的靶向捕获和富集。该工作流程为高通量基因组学研究提供了一个稳定可靠、灵活高效且具有显著成本优势的解决方案，能够在大规模样本队列研究中对已知或未知的新型基因进行高效检测和分析。

• 在完成自动化文库构建和质控（QC）后，实验人员使用Element Biosciences公司的 Trinity?产品技术，可直接在测序仪芯片上自动完成探针杂交和捕获。这种边测序边杂交的方式避免了传统杂交捕获方法中涉及到的磁珠捕获、多次洗涤及杂交后扩增，降低了流程复杂度和操作时间，从而提高了仪器的利用效率。基于Twist Bioscience公司的靶向富集panel，SPT Labtech–Twist–Element三方协作流程实现了高效集成的高质量靶向测序，可在大规模样本队列中确保测序结果的稳定和覆盖度的均一性。

整合firefly与Element Trinity?技术的全流程

FlexPrep? NBL技术实现不同DNA起始量下稳定的文库产出

FlexPrep? UHT文库制备工作流程

传统杂交捕获和Element Trinity? 机内杂交的流程对比

实验结果：文库质控（QC）数据

采用SPT Labtech firefly液体处理平台自动化运行的Twist FlexPrep? 超高通量文库制备与杂交试剂盒所得到的最终文库产量（ng/μL）。

待测样本选取了牛基因组DNA，按四种起始浓度（30、60、90及120 ng）分置于384孔板的四个象限中，以评估该体系流程对不同DNA起始浓度下文库产出的稳定性。实验结果表明，所有起始浓度下均得到了相当均一的文库产量，体现了Twist NBL技术在均一化中的高效性。这些数据证实，在firefly平台上自动化运行Twist FlexPrep工作流程无需预先进行DNA定量与均一化处理，即可实现高度稳定的文库制备重复性。

通过firefly自动化Twist FlexPrep? UHT工作流程，在四种基因组DNA起始浓度（30、60、90和120 ng）下制备的文库所获得的平均片段大小（bp）。

所有起始浓度下的文库片段大小分布均保持一致，表明该流程体系具有稳定且可重复的片段化与文库制备能力，且不受起始样本量的影响。这种高度均一性保障了文库制备流程具备良好的可扩展性与高通量适用性，能够广泛支持下游杂交、靶向富集及测序等各类应用。

实验结果：测序性能指标