This work was funded by Genome BC, Genome Canada, and Coastal Genomics. The authors thank Kirby Cronin and Michael Chan for their help in sample collection and processing. We also would like to acknowledge Thea Van Rossum and Dr. Fiona Brinkman for bioinformatics assistance.

1。水の収集および濾過<ol><li>様々なサイト（ 図1）からの淡水のサンプルを収集します。一連のフィルターを通してサンプルを渡し：1μmのフィルター、0.2μmのフィルター、および30kDaのカットオフ接線流フィルタそれぞれ体系的に独立した真核生物、細菌およびウイルスサイズの粒子にする。 注：のみ精製し、0.2μmのフィルター（自由生活細菌）に回収された物質の分析は、このレポートに記載されているが、同様のアプローチがフィルターから回収された他の粒子に使用することができます。 </li></ol> 2.細菌濃度、DNA抽出と精製<ol><li>水のろ過システム（模式図、 図2）から0.2μmのメンブレンフィルターを取り外します。半分に0.2μmのディスクフィルターを折ると開放側を上にして50ミリリットルチューブに配置します。に1×リン酸緩衝溶液5ml（PBS）および0.01％のTween、pH7.4中の追加チューブ。複数のフィルタは、処理中に使用される場合、フィルタ毎に異なるチューブを使用する。 4℃でのフィルター付きストアチューブ（単数または複数）まで処理した。それ以外の場合は、2.2に進みます。 </li><li>滅菌ピンセットで50mlチューブから0.2μmのメンブレンフィルターを削除します。ペトリ皿（チューブにPBS緩衝液を残す）にフィルタ（S）を配置します。 <ol><li>滅菌ピンセットと無菌のハサミで、小さなストリップにフィルタ（1センチメートル×1 cm）をカット。 DNA表面除染剤で拭くと、異なるサンプル間の1型の超純水でリンスし、70％イソプロパノール中に浸漬することによって、鉗子およびハサミを消毒する。 </li></ol></li><li>バック同じ50ミリリットルチューブにストリップに切断フィルタを置きます。 50mlチューブ中のバッファー15mlの合計が存在するので、フィルタに1×10mlのPBSおよび0.01％のTween、pHが7.4を加える。 </li><li> （50 mlチューブをボルテックスアダプタを使用）、各50mlチューブに6クリーンタングステンビーズ（直径3mm）を追加パラフィルムでチューブをカバーし、そして20分間、激しくボルテックス。 MULTの場合ipleフィルターはきれいな50ミリリットルチューブに1サンプル、転送、プールのすべてのホモジネートから処理されます。 4℃で15分間3300×gでチューブを遠心。 </li><li> 1.7ミリリットルのマイクロチューブにペレットとアリコート細菌細胞（〜1ミリリットル分量）に懸濁します。サンプルあたり5マイクロチューブがあることに注意してください。 </li><li> 10分間万×gでマイクロ遠心チューブをスピンダウンし、〜200μlのマークまで上清のほとんどを除去。 </li><li> -80℃で試料を保存するか、製造元の説明書に従って市販のDNA単離キットを使用して、細菌のDNAを抽出するために進む。細菌のDNA抽出中にPBSまたはネガティブ抽出コントロールとしての水、およびEのいずれかを使用ポジティブ抽出制御として大腸菌 。 </li><li>複数のチューブからのDNAが抽出されているので、1 2ミリリットルチューブに同じサンプルからのパラレルサブ分量をプールする。 0.1からなる溶液を用いてO / N沈殿を行う3 M酢酸ナトリウム、100％エタノールの2ボリューム、および5μg/μlの直鎖状アクリルアミドの5μLのボリューム。 -80℃でよく混合し、店舗のサンプル。 </li><li> 4℃で30分間、最大速度（17000×gで）で遠心。洗浄は氷冷70％エタノール、10 mMのトリス-Cl、pHが8.5の34μlの中でせいぜい5分間再懸濁DNAペレットのためのバイオセーフティキャビネット内で風乾さ1mlのペレット。 注意：リニアアクリルアミドは、O / Nを沈殿させた後、DNAペレットを視覚化するのに役立ちます。 </li><li>製造者の指示（材料の表を参照）、以下、それぞれ高感度蛍光核酸定量アッセイおよび微量分光光度計を用いてDNAの量と質を決定します。 注：複数のサンプルを一度に製造される場合、二本鎖DNAとプレートベースの蛍光光度計/分光光度計を定量化するための超高感度の蛍光核酸アッセイが代わりに使用することができる。 </li></ol> 3. DNAライブラリーの準備<ol><li&gt;〜0​​.2 ng /μLでの濃度に水サンプルから抽出したゲノム細菌DNAを正規化。 </li><li>トランスポゾンに基づく方法を用いて細菌DNAの酵素的に断片1ナノグラム（tagmentation）。製造者の指示に従って断片化したDNA上にアダプターとインデックスシーケンスを追加します。シークエンスインデックスが組み込まれている点で、製造業者の説明書に示されるように、被験体は、PCRの12サイクルにサンプルをtagmented。 </li></ol> 4.自動ゲルサイズの選択<ol><li>メーカーの説明書に記載されている標準的なPCR後のクリーンアップ手順をスキップして（材料の表を参照してください）​​。サイズ選択後のPCR試料を直接に自動化されたゲルに基づくサイズ選択プラットフォームを使用。 <ol><li>各サンプルにローディングバッファーの3.5を添加する。 </li><li>製造業者のプロトコルに続いて、電気泳動ワークステーション上にサンプルをロードし、500〜800塩基対のサイズ選択対象を指定して、300μlの抽出物中のプレキャスト1.5％アガロースカセットを用いたイオン体積。 </li><li>エタノール沈殿を経由して25μLまで生の出力材料（300μl）を濃縮する。 注：または、フィルタープレートと真空マニホールドを経由してサンプル数が多いために濃度を自動化するために電気泳動ワークステーションを使用しています。 <ol><li> 、3 M酢酸ナトリウムの0.1ボリュームを使用して生の溶出量を沈殿させ、100％エタノールおよび5μg/μlの直鎖状アクリルアミドの5μlの2倍量の。 -80℃CO / Nで、よく場所サンプルを混ぜる。 30分間17000×gで遠心分離サンプル。 </li><li>上清を捨て、氷冷した70％エタノール1mlでDNAペレットを洗浄するために進む。 </li><li>最終的に30分間17000×gで再び遠心サンプル、上清を廃棄し、空気乾燥し、10 mMのトリス-Cl、pHが8.5の25μlのDNAペレットを懸濁します。 </li></ol></li></ol></li><li> （オプション）5作るために自動化されたゲルサイズ選択プラットフォームを選択したDNAライブラリーのサイズの1μLを使用してくださいトリスEDTA緩衝液、pHが8.0を使用倍希釈。製造業者の説明書に従って二本鎖DNAの質を分析するために、チップベースのキャピラリー電気泳動装置を使用してライブラリーを分析する。 </li></ol> 5.図書館正規化とシーケンシング<ol><li>メーカーの準備ガイドで説明したように（トランスポゾンライブラリ作製キットに含まれる）ライブラリ正規化ビーズを用いて、サンプルを正規化するために進んでください。 <ol><li>あるいは、2 nMの最終的な二本鎖DNA濃度を達成するために、等モル比でプールし、続いて、高感度の蛍光核酸定量アッセイを使用して、二本鎖DNAライブラリーを測定する。プールされたライブラリの10μlの0.2 N NaOHを10μLを使用してライブラリを変性させるに進み、室温で5分間インキュベートする。 1ミリリットルと11.5 PMの濃度の最終容量に（トランスポゾン調製キットに付属）ハイブリダイゼーション緩衝液を使用して変性したライブラリを希釈する。 </li></ol></li><li>ロードサンプル製造者の標準的な配列決定プロトコールに従うことによって、次世代シークエンシングプラットフォームの。 </li></ol>

<ol>
	<li>Siuda, W., Chrost, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concentration+and+susceptibility+of+dissolved+DNA+for+enzyme+degradation+in+lake+water+-+some+methodological+remarks.">Concentration and susceptibility of dissolved DNA for enzyme degradation in lake water - some methodological remarks.</a> Aquatic Microbial Ecology. 21, 195-201 (2000).</li><li>Ficetola, G. F., Miaud, C., Pompanon, F., Taberlet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Species+detection+using+environmental+DNA+from+water+samples.">Species detection using environmental DNA from water samples.</a> Biology letters. 4, 423-425 (2008).</li><li>Liles, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recovery,+purification,+and+cloning+of+high-molecular-weight+DNA+from+soil+microorganisms.">Recovery, purification, and cloning of high-molecular-weight DNA from soil microorganisms.</a> Applied and environmental microbiology. 74, 3302-3305 (2008).</li><li>Bey, B. S., Fichot, E. B., Dayama, G., Decho, A. W., Norman, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extraction+of+high+molecular+weight+DNA+from+microbial+mats.">Extraction of high molecular weight DNA from microbial mats.</a> BioTechniques. 49, 631-640 (2010).</li><li>Tebbe, C. C., Vahjen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interference+of+humic+acids+and+DNA+extracted+directly+from+soil+in+detection+and+transformation+of+recombinant+DNA+from+bacteria+and+a+yeast.">Interference of humic acids and DNA extracted directly from soil in detection and transformation of recombinant DNA from bacteria and a yeast.</a> Applied and environmental microbiology. 59, 2657-2665 (1993).</li><li>Solonenko, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sequencing+platform+and+library+preparation+choices+impact+viral+metagenomes.">Sequencing platform and library preparation choices impact viral metagenomes.</a> BMC genomics. 14, 320 (2013).</li><li>Aird, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analyzing+and+minimizing+PCR+amplification+bias+in+Illumina+sequencing+libraries.">Analyzing and minimizing PCR amplification bias in Illumina sequencing libraries.</a> Genome biology. 12, R18 (2011).</li><li>Quail, M. A., Swerdlow, H., Turner, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+protocols+for+the+illumina+genome+analyzer+sequencing+system.">Improved protocols for the illumina genome analyzer sequencing system.</a> Current protocols in human genetics / editorial board, Jonathan L. Haines .. [et al.]. 18, 18 (2009).</li><li>Head, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Library+construction+for+next-generation+sequencing:+overviews+and+challenges.">Library construction for next-generation sequencing: overviews and challenges.</a> BioTechniques. 56, 61-64, 66, 68 (2014).</li><li>Dijk, E. L., Jaszczyszyn, Y., Thermes, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Library+preparation+methods+for+next-generation+sequencing:+tone+down+the+bias.">Library preparation methods for next-generation sequencing: tone down the bias.</a> Experimental cell research. 322, 12-20 (2014).</li><li>Grunenwald, H., Baas, B., Caruccio, N., Syed, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid,+high-throughput+library+preparation+for+next-generation+sequencing.">Rapid, high-throughput library preparation for next-generation sequencing.</a> Nature Methods. 7, (2010).</li><li>Sambrook, J., Russell, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Molecular cloning : a laboratory manual. , (2001).</li><li>Lee, P. Y., Costumbrado, J., Hsu, C. Y., Kim, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agarose+gel+electrophoresis+for+the+separation+of+DNA+fragments.">Agarose gel electrophoresis for the separation of DNA fragments.</a> Journal of visualized experiments. , (2012).</li><li>Quail, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+large+genome+center's+improvements+to+the+Illumina+sequencing+system.">A large genome center's improvements to the Illumina sequencing system.</a> Nature methods. 5, 1005-1010 (2008).</li><li>Marine, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+a+transposase+protocol+for+rapid+generation+of+shotgun+high-throughput+sequencing+libraries+from+nanogram+quantities+of+DNA.">Evaluation of a transposase protocol for rapid generation of shotgun high-throughput sequencing libraries from nanogram quantities of DNA.</a> Applied and environmental microbiology. 77, 8071-8079 (2011).</li><li>Rohland, N., Reich, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cost-effective+high-throughput+DNA+sequencing+libraries+for+multiplexed+target+capture.">Cost-effective high-throughput DNA sequencing libraries for multiplexed target capture.</a> Genome research. 22, 939-946 (2012).</li><li>Lamble, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+workflows+for+high+throughput+library+preparation+using+the+transposome-based+nextera+system.">Improved workflows for high throughput library preparation using the transposome-based nextera system.</a> Bmc Biotechnology. 13, (2013).</li><li>Picelli, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tn5+transposase+and+tagmentation+procedures+for+massively+scaled+sequencing+projects.">Tn5 transposase and tagmentation procedures for massively scaled sequencing projects.</a> Genome research. , (2014).</li><li>Rhodes, J., Beale, M. A., Fisher, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Illuminating+Choices+for+Library+Prep:+A+Comparison+of+Library+Preparation+Methods+for+Whole+Genome+Sequencing+of+Cryptococcus+neoformans+Using+Illumina+HiSeq.">Illuminating Choices for Library Prep: A Comparison of Library Preparation Methods for Whole Genome Sequencing of Cryptococcus neoformans Using Illumina HiSeq.</a> PloS One. 9, e113501 (2014).</li></ol>

ジャレドR.スロボダンとマシューJ·ネスビット両方が沿岸ゲノミクス、レンジャーテクノロジーを提供して個人所有のブリティッシュ·コロンビア州の法人の株式を保有。

アダプターダイマーと優先的に現在のプラットフォームで配列決定されている小型のインサートサイズのクラスタリングの存在は、使用可能な収率で、かつアンダー利用設備の容量15の減少を表している。ライブラリーを調製するためのトランスポゾンベースのアプローチと組み合わさビーズビーティング法の使用は、抽出4,5の他の方法と比較して、よりDNAの剪断を生じ得る?...

Metagenomics involves the sequencing of all the genetic material in a sample to characterize the microbial communities present. It is a complex and expensive process which involves the conversion of extracted nucleic acids into DNA libraries followed by next-generation sequencing. High quality libraries are essential for maximal data output and accurate metagenomics analysis. Environmental samples, such as water samples, often pose significant challenges to generating high quality libraries, due to low amounts of DNA that may also be degraded1-3 and the presence of inhibitors of PCR4-6. 
High quality libraries ideally consist of longer segments of DNA within a narrow range of lengths. In order to maximize the amount of useful data generated per sequencing run, the length of the DNA in the library should be at least as long as the maximum read length of the sequencing method being used. When using a sequencing-by-synthesis technology such as the Illumina MiSeq, the size of the DNA fragments affects the efficiency at which clusters are generated on the flow cell. For instance, when a library contains both shorter and longer DNA fragments, the shorter ones will be over-represented in the sequencing data7,8. In contrast, a library with similarly sized DNA fragments will be proportionally represented in the sequencing data. Many library preparation kits use ligation-based methods to add adapters to the DNA fragments and size selection is necessary to remove adapter dimers that do not contain an insert9,10. There are numerous methods11,12 to achieve this but the one technique that gives the most consistent results is the electrophoretic separation of DNA followed by the recovery of the desired lengths of DNA13,14. This process can be performed manually for a small number of samples, but when faced with processing hundreds of samples, automated solutions are required. The currently available platforms for automated gel size selection are low throughput and new platforms are needed to process large numbers of samples for sequencing. The Ranger Technology can be integrated with existing liquid handling workstations to enable the use of agarose gel electrophoresis for size selection and analytical purposes on a scale that satisfies today&#8217;s high throughput environment.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Peristaltic pump Masterflex P/S 1400 Series</td>
			<td>Thermo Scientific&#160;</td>
			<td>1400-1620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.2 &#181;m Supor Membrane</td>
			<td>VWR</td>
			<td>CA28143-969</td>
			<td>Pall Corporation, Ann Harbor, MI</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten carbide beads 3 mm (200)</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>69997</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropyl alcohol 70%</td>
			<td>Jedmon Products</td>
			<td>825751</td>
			<td>Healthcare Plus</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNA away</td>
			<td>VWR</td>
			<td>7010</td>
			<td>Molecular BioProducts, Inc. San Diego, CA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Milli-Q water purification system</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>ZMQS6VF0Y</td>
			<td>Merck Millipore. This system has been discontinued.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20 X PBS pH 7.5</td>
			<td>VWR</td>
			<td>E703-1L</td>
			<td>Amresco, Inc., Solon, OH</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP337-100</td>
			<td>Fisher chemicals</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex adapter for 2 (50 ml) tubes</td>
			<td>VWR</td>
			<td>13000-V1-50</td>
			<td>MoBio, Carlsbad, CA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex-Genie 2, 120V (Model G560)</td>
			<td>VWR</td>
			<td>SI-0236</td>
			<td>Scientific Industries, Inc.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beckman Centrifuge</td>
			<td>Raeyco Lab Equipment Systems Management Ltd</td>
			<td>Model J-6B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PowerLyzer Powersoil DNA isolation kit</td>
			<td>VWR</td>
			<td>12855-100</td>
			<td>MoBio, Carlsbad, CA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex adapter for 24 (1.5-2 ml) tubes</td>
			<td>VWR</td>
			<td>13000-V1-24</td>
			<td>MoBio, Carlsbad, CA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microfuge 18 centrifuge</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td>367160</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nimbus Select workstation with Ranger Technology</td>
			<td>Hamilton Robotics</td>
			<td>92720-01</td>
			<td>Includes the liquid handling workstation and integrated Ranger Tech (electrophoresis hardware)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ranger reagent kit</td>
			<td>Coastal Genomics</td>
			<td>CG-10600-150-12-21</td>
			<td>Includes loading buffer and cassettes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl alcohol (anhydrous)</td>
			<td>Commercial Alcohols</td>
			<td>P016EAAN</td>
			<td>Greenfield Ethanol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium acetate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2889-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Linear acrylamide (5 mg/ml)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>AM9520</td>
			<td>Ambion</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf refrigerated centrifuge</td>
			<td>Raeyco Lab Equipment Systems Management Ltd.</td>
			<td>5417R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buffer EB (250 ml)</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>19086</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NanoDrop 1000 Spectrophotometer</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>ND-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Qubit fluorometer</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>Q32857</td>
			<td>Invitrogen. This product has been discontinued.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Qubit dsDNA HS assay kit</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>Q32854</td>
			<td>Invitrogen</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High sensitivity DNA reagent</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>5067-4626</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High sensitivity DNA chips</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>5067-4626</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agilent 2011 Bioanalyzer</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>G2938B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nextera XT DNA sample preparation kit</td>
			<td>Illumina</td>
			<td>FC-131-1024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nextera XT index kit</td>
			<td>Illumina</td>
			<td>FC-131-1001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MiSeq reagent kit v2 (500-cycles)</td>
			<td>Illumina</td>
			<td>MS-102-2003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Miseq system</td>
			<td>Illumina</td>
			<td>SY-410-1003</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

automated gel size selection to improve the quality of next-generation sequencing libraries prepared from environmental water samples

Next-generation sequencing of environmental samples can be challenging because of the variable DNA quantity and quality in these samples. High quality DNA libraries are needed for optimal results from next-generation sequencing. Environmental samples such as water may have low quality and quantities of DNA as well as contaminants that co-precipitate with DNA. The mechanical and enzymatic processes involved in extraction and library preparation may further damage the DNA. Gel size selection enables purification and recovery of DNA fragments of a defined size for sequencing applications. Nevertheless, this task is one of the most time-consuming steps in the DNA library preparation workflow. The protocol described here enables complete automation of agarose gel loading, electrophoretic analysis, and recovery of targeted DNA fragments. 
In this study, we describe a high-throughput approach to prepare high quality DNA libraries from freshwater samples that can be applied also to other environmental samples. We used an indirect approach to concentrate bacterial cells from environmental freshwater samples; DNA was extracted using a commercially available DNA extraction kit, and DNA libraries were prepared using a commercial transposon-based protocol. DNA fragments of 500 to 800 bp were gel size selected using Ranger Technology, an automated electrophoresis workstation. Sequencing of the size-selected DNA libraries demonstrated significant improvements to read length and quality of the sequencing reads.

DNAの濃縮、および品質評価 細菌のDNA濃度は、0.01から0.11 ng ​​の/異なる流域部位の水サンプル当たりミリリットル（ 表1）の範囲であった。細菌画分から単離されたDNAは、それぞれ、1.8および0.3から1.6へ260/280および1.4の260/230比を持っていた。 A 260/230比のいくつかは、比較的低かったが、明らかな阻害が準備され、ライ...

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Automated Gel Size Selection to Improve the Quality of Next-generation Sequencing Libraries Prepared from Environmental Water Samples

This manuscript describes an automated gel size selection approach for purifying DNA fragments for next-generation sequencing. The Ranger Technology provides complete automation of the entire process of agarose gel loading, electrophoretic analysis, and recovery of targeted DNA fragments allowing for high-throughput and high quality next-generation sequencing libraries.

環境水試料から調製した次世代シーケンシングライブラリの品質を向上させるために自動化されたゲルサイズの選択

Next-generation sequencing of environmental samples can be challenging because of the variable DNA quantity and quality in these samples. High quality DNA ...

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Research

JoVE Journal

Environment

10.4K ビュー.  The University of British Columbia. This manuscript describes an automated gel size selection approach for purifying DNA fragments for next-generation sequencing. The Ranger Technology provides complete automation of the entire process of agarose gel loading, electrophoretic analysis, and recovery of targeted DNA fragments allowing for high-throughput and high quality next-generation sequencing libraries. 