Optimus Primer: A PCR enrichment primer design program for next-generation sequencing of human exonic regions
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Polymerase chain reaction (PCR) remains a simple, flexible, and inexpensive method for enriching genomic regions of interest for next-generation sequencing. In order to utilize PCR in this context, a major challenge facing researchers is how to generate a very large number of functional PCR primers that will successfully generate useable amplicons. For instance, in an exon-only re-sequencing project targeting 100 genes, each with 10 exons, 1,000 pairs of primers are required. In fact, the reality is often more complex as each gene might have several isoforms and large exons need to be divided to maintain the desired amplicon size. With only a list of gene names, our program Optimus Primer (OP) automatically takes into account all these variables, and can generate primers with no need to provide genome coordinates. More importantly however, OP, unlike other primer design programs, uniquely utilizes Primer3 in an iterative manner that allows the user to progressively design up to four iterations of primer designs. Through a single interface, the user can specify up to four different design parameters with different stringencies, thus increasing the probability that a functional PCR primer pair will be designed for all regions of interest in a single pass of the pipeline. FINDINGS: To demonstrate the effectiveness of the program, we designed PCR primers against 77 genes located in loci associated with ulcerative colitis as part of a candidate gene re-sequencing experiment. We achieved an experimental success rate of 93% or 472 out of 508 amplicons spanning the exonic regions of the 77 genes. Moreover, by automatically passing amplicons that failed primer design through three additional iterations of design parameters, we achieved an additional 170 successful primer pairs or 34% more in a single pass of OP than by conventional methods. CONCLUSION: With only a gene list and PCR parameters, a user can produce hundreds of PCR primer designs for regions of interest with a high probability of success in a very short amount of time. Optimus Primer is an essential tool for researchers who want to pursue PCR-based enrichment strategies for next-generation re-sequencing applications. The program can be accessed via website at http://op.pgx.ca.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».