The diversity of disease presentations warrants one single assay for detection and delineation of various genomic disorders. Herein, we describe a gel-free and biotin-capture-free mate-pair method through coupling Controlled Polymerizations by Adapter-Ligation (CP-AL). We first demonstrated the feasibility and ease-of-use in monitoring DNA nick translation and primer extension by limiting the nucleotide input. By coupling these two controlled polymerizations by a reported non-conventional adapter-ligation reaction 3' branch ligation, we evidenced that CP-AL significantly increased DNA circularization efficiency (by 4-fold) and was applicable for different sequencing methods but at a faction of current cost. Its advantages were further demonstrated by fully elimination of small-insert-contaminated (by 39.3-fold) with a ∼50% increment of physical coverage, and producing uniform genome/exome coverage and the lowest chimeric rate. It achieved single-nucleotide variants detection with sensitivity and specificity up to 97.3 and 99.7%, respectively, compared with data from small-insert libraries. In addition, this method can provide a comprehensive delineation of structural rearrangements, evidenced by a potential diagnosis in a patient with oligo-atheno-terato-spermia. Moreover, it enables accurate mutation identification by integration of genomic variants from different aberration types. Overall, it provides a potential single-integrated solution for detecting various genomic variants, facilitating a genetic diagnosis in human diseases.

中文翻译：

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通过在伴侣对测序中的衔接子连接开发可控制的聚合反应，以在一次分析中检测各种基因组变异。

疾病表现的多样性保证了一种用于检测和描述各种基因组疾病的单一测定方法。在这里，我们描述了通过适配器-连接（CP-AL）耦合受控聚合来实现无凝胶和无生物素捕获的配对方法。我们首先证明了通过限制核苷酸输入来监测DNA缺口翻译和引物延伸的可行性和易用性。通过报告的非常规衔接子连接反应3'分支连接来偶联这两种受控聚合反应，我们证明CP-AL显着提高了DNA环化效率（提高了4倍），适用于不同的测序方法，但是当前成本。完全消除了小插件污染（进一步39个），进一步证明了其优势。3倍），物理覆盖率增加约50％，并产生均匀的基因组/外显子覆盖率和最低的嵌合率。与来自小插入库的数据相比，它实现了单核苷酸变异检测，灵敏度和特异性分别高达97.3和99.7％。另外，该方法可以提供结构重排的全面描述，这在寡-雅典-畸胎症-精子症患者的潜在诊断中得到了证明。此外，它可以通过整合来自不同像差类型的基因组变体来进行准确的突变鉴定。总体而言，它为检测各种基因组变体提供了潜在的单整合解决方案，从而有助于人类疾病的遗传诊断。与来自小插入库的数据相比，它实现了单核苷酸变异检测，灵敏度和特异性分别高达97.3和99.7％。另外，该方法可以提供结构重排的全面描述，这在寡-雅典-畸胎症-精子症患者的潜在诊断中得到了证明。此外，它可以通过整合来自不同像差类型的基因组变体来进行准确的突变鉴定。总体而言，它为检测各种基因组变体提供了潜在的单整合解决方案，从而有助于人类疾病的遗传诊断。与来自小插入库的数据相比，它实现了单核苷酸变异检测，灵敏度和特异性分别高达97.3和99.7％。另外，这种方法可以提供结构重排的全面描述，这在寡-雅典-畸胎症-精子症患者的潜在诊断中得到了证明。此外，它可以通过整合来自不同像差类型的基因组变体来进行准确的突变鉴定。总体而言，它为检测各种基因组变体提供了潜在的单整合解决方案，从而有助于人类疾病的遗传诊断。潜在的诊断可以证明是少食-精-畸胎-精子症患者。此外，它可以通过整合来自不同像差类型的基因组变体来进行准确的突变鉴定。总体而言，它为检测各种基因组变体提供了潜在的单整合解决方案，从而有助于人类疾病的遗传诊断。潜在的诊断可证明是少-精-寡-精子症患者。此外，它可以通过整合来自不同像差类型的基因组变体来进行准确的突变鉴定。总体而言，它为检测各种基因组变体提供了潜在的单整合解决方案，从而有助于人类疾病的遗传诊断。