在过去十年间，Illumina边合成边测序(SBS)技术已经彻底变革了新一代测序(NGS)的发展，HiSeq系列测序系统也成为高通量、生产级测序实验室的首选平台。基于成熟的HiSeq2500系统，凭借最初为HiSeqX™Ten系统而开发的有序流动槽技术，HiSeq3000/HiSeq4000系统带来了无可匹敌的速度和性能。
要点
• 大幅提升数据通量
• 采用创新的有序流动槽技术最大限度提高效率•
• 卓越的数据质量
• 采用成熟的、行业领先的Illumina边合成边测序技术•
• 无以伦比的测序能力
• 3.5天内可完成12个基因组、100个转录组或180个外显子组测序
更高通量，更快获取结果
为超高通量而设计，HiSeq3000/HiSeq4000系统的每个流动槽在3.5天内可产生>750Gb的数据。双流动槽的HiSeq4000系统（图1）具有最高的单日测序通量和每个样品的最低价格，适合最广泛的应用。HiSeq4000系统每天可产生>400Gb测序数据，每次运行通量高达1.5Tb。
这种更强的测序能力意味着可以以更高的测序深度完成更多样品的检测，同时，以更短时间获取更加丰富、更有意义的数据。大型研究项目能够更快完成，且手工操作时间更短，成本更低。HiSeq3000系统的每个流动槽产量与HiSeq4000系统相同，但每次只能处理一个流动槽，故每天能产生>200Gb数据，单次运行通量为750Gb。
创新的有序流动槽
利用在HiSeqXTen系统上首次引入的有序流动槽新技术，HiSeq3000/HiSeq4000系统带来了出色的测序通量。有序的流动槽上的固定位置包含了数十亿个纳米孔（图2）。
这种有序的结构使得簇间隔均匀和大小均一，便于准确分辨以极高密度成簇的流动槽。专利的成簇方法，排斥扩增技术，确保单个孔中只有单个DNA模板结合并形成簇，带来高的孔占有率和最大的数据产量。利用这一技术，HiSeq3000/HiSeq4000系统的每个流动槽在3.5天内可完成多达6个基因组、50个全转录组样品或90个外显子组测序。
成熟的技术，卓越的数据质量
为了获取高的数据质量，HiSeq3000/HiSeq4000系统利用了Illumina所有测序系统所使用的成熟逆终止子法，在单个碱基掺入DNA模板链时对其进行检测。在每个测序循环过程中，所有4种可逆终止子结合的dNTP都存在，与其他技术相比最大限度降低了掺入偏好性，并大大降低了原始错误率。1,2最终实现了高度准确的逐个碱基测序，几乎避免了序列背景特异性错误，即使是高度重复的区域和均聚物区域。HiSeq3000/HiSeq4000系统可产生与HiSeq2500系统相当的高质量数据，且总的产量大大提升，运行时间明显缩短。Illumina测序带来了行业中最准确的基因组、外显子组和转录组测序，最高通量量的无错误序列，以及最高比例的高质量数据（高于Q30)。
灵活的配置
最新的HiSeq测序系统有单流动槽或双流动槽仪器可供选择，以满足各种通量需求（表1）。HiSeq4000系统能够同时处理1或2个流动槽，在最短的时间内带来了最大的产量和最高的通量。HiSeq3000系统每个流动槽的产量与HiSeq4000系统相同，但每次只能处理1个流动槽。即使是1个流动槽，HiSeq3000系统每天仍能产生>200Gb测序数据。为了满足挑战性测序通量需求，HiSeq3000系统能够快速轻松地现场升级到双流动槽的HiSeq4000系统。升级后的HiSeq3000系统带来了与工业级HiSeq4000系统相同的性能、通量以及每个样品的价格。
完整的测序方案
Illumina提供覆盖整个测序流程的完整产品线，从文库制备到数据分析（图3）。
TruSeqDNA和RNALibraryPrepKits支持HiSeq3000/HiSeq4000系统上的全基因组测序、外显子组测序和RNA-Seq。HiSeq3000/4000ReagentKits为簇生成和测序提供了即用型的试剂，能缩短手工操作时间，并减少潜在的操作失误。目前提供三种不同的用于HiSeq3000/HiSeq4000系统的SBS测序试剂。SBS测序试剂提供50个循环、150个循环和300个循环的规格。多个试剂盒规格实现了2x150bp的读长，并支持双索引流程。HiSeq系统能够与云端的BaseSpace®计算环境整合，后者能提供简单、可扩展的数据分析和存储。BaseSpace环境包括通过苹果商店访问第三方应用程序，用于下游分析。目前可用的应用程序包括适用于WGS和外显子组富集的BWA和Isaac™，以及适用于RNA-Seq的Express和Tophat/Cuf‑inks。BaseSpace云计算环境特有实时的数据上传、比对和变异检出，运行***，以及与世界上任何人即时共享数据的选项。
直观的系统控制软件
HiSeq3000/HiSeq4000系统提供了易于使用、触摸屏操作的仪器控制软件。通过优化的逐步指导，控制软件能指导用户完成测序流程中的每一步，包括实验设置，以及试剂和流动槽的上样。此软件还能实时产生数据质量统计，
结语
HiSeq3000/HiSeq4000系统融合了行业领先的SBS技术和创新的有序流动槽技术，带来了最高的单日通量，最快的运行时间和每个样品最低的成本，适合更广泛的应用。有了HiSeq3000/HiSeq4000系统，每个实验室都能接触到最新的测序技术，并增强他们的基因组学实力。