次世代シークエンシングプラットフォーム

AXELIOS 1は、大規模なスループットと運用上の柔軟性の両立を目指して設計された、革新的な次世代シークエンシングプラットフォームです。新規テクノロジーであるSBX（Sequencing by expansion）を応用したAXELIOS 1 Platformは、標的核酸を計測しやすい「Xpandomer」ポリマーへと変換することで、一般的なナノポアシークエンサーが抱えるシグナル対ノイズ（S/N比）の限界という課題を解決します。これにより、極めて緊急性の⾼いプロジェクトでも、スピードを犠牲にすることなく1分⼦レベルの精度のシークエンシングが可能となります。

本プラットフォームは、運用コストを削減しながら柔軟性を高めるモジュール式ワークフローを特徴としています。前段のライブラリ調製に続き、Xpandomer合成装置では最大4つのライブラリプールに対して並⾏して反応を⾏います。完全に独立したワークフローとして、これらのプールは個別でシークエンシングを行うことも、シークエンシング装置上で手動の介入なしに自動順次処理を行うよう待機列に追加することも可能です。このウォークアウェイ可能な柔軟性に加えコスト効率に優れた再利用可能センサーモジュール、そして統合されたリアルタイムデータ解析を組み合わせることで、AXELIOS 1 Platformはサンプルからデータ取得までのプロセスの効率化を支援します。

SBXテクノロジー、超高速かつ高精度な1分子シークエンシング、そして加速された解析機能という独⾃の組み合わせの強みにより、AXELIOS 1 Platformは次世代シークエンシングの領域を再定義する可能性を秘めています。

• 柔軟性: 多様なユースケースに合わせて最適化されたワークフローと長めのリード長により、ショートリードの限界を超えた新たな解析・研究を可能にします。*

• スピード: 高速なシークエンシングとリアルタイムに近いデータ処理により、データ取得までの時間を数日から数時間へと短縮します。

• 拡張性: シークエンシング出力やバッチサイズを調整でき、パイロット研究から大規模解析プロジェクトまでスムーズな拡張をサポートします。

• 精度: 幅広い手法やアプリケーションで求められる精度レベルへの対応を目指しています。

ライブラリ調製

ライブラリ調製は、手動で行うことも、⾃動ライブラリ調製装置を用いて行うことも可能です。ワークフローモード（シンプレックス（SBX-S）またはデュプレックス（SBX-D））や、アプリケーション固有の⼯程がある場合もありますが、どちらのワークフローモードでも共通の試薬を使用します。

Xpandomer合成

XpandomerはAXELIOS 1 Synthesis Instrumentで、事前に調製されたライブラリプールから、完全⾃動化のオンチップ‧ワークフローにより並列した1〜4つの独⽴した反応で合成されます。ライブラリはチップ表面へハイブリダイズ（結合）し、塩基特異的なX-NTPを取り込むことでXpandomerへと酵素的に転写されます。その後、Xpandomerの骨格が化学的に拡張され、分子がUV照射によって表面から切断されます。最終的に、シークエンシング可能な状態となったプールは、バーコード付きの出力チューブに直接溶出され、そのままシークエンシング装置へロードすることができます。

シークエンシング

XpandomerからのシークエンシングはAXELIOS 1 Sequencing Instrumentのセンサーモジュール上で実施します。

センサーモジュールは、数百万もの独立したマイクロウェルを備えた高密度のCMOSベース構造のデバイスであり、非常に大きなスループットを実現します。複数回のランに耐える耐久設計が施されており、1つのセンサーモジュールで最大20回の独立したシークエンシングランが可能です。

反応はすべて自動化されており、最初の工程はセンサーモジュール上での脂質二重膜（バイレイヤー）の形成およびナノポアの挿入からなる専用のワークフローです。シークエンシングが完了すると、次のランに備えて専用の洗浄プロトコルによるセンサーモジュールの徹底的なリセットが行われます。

データ解析

AXELIOS 1 Sequencing Instrumentの解析モジュールでは、⼀次解析および付属解析（Primary/post-primary analysis）が実施されます。出⼒ファイルは、スタンドアロンでカスタマイズ可能な「XOOS解析ツール」（SBX-optimized open-source：SBXデータ専⽤に開発‧最適化された解析ツール）だけでなく、サードパーティ製の解析ツールとも互換性があります。