Sequenzfehler

Sequenzfehler bezeichnet Fehler, die bei der Erstellung von Sequenzdaten auftreten und zu falschen Basenaufrufen führen. Sie unterscheiden sich von echten genetischen Varianten, die im Probenmaterial vorhanden sein können, und müssen bei der Auswertung berücksichtigt werden.

Zu den Typen zählen Substitutionen, Insertions- und Deletionsfehler sowie systematische Fehler in bestimmten Kontexten wie Homopolymeren. Die Häufigkeit und Art der Fehler hängen von der Sequenzierungsmethode ab. Qualitätskontrollen, Phred-Werte, Abdeckungsgrad und Konsensusverfahren helfen, Sequenzfehler zu erkennen und zu korrigieren.

Verschiedene Plattformen zeigen unterschiedliche Fehlermuster. Illumina-Sequenzierung hat typischerweise niedrige Fehlerraten, vorwiegend Substitutionen. PacBio und Oxford Nanopore liefern längere Reads mit höheren Rohfehlerquoten, insbesondere Indels; Fehler lassen sich durch konsensusbasierte Ansätze, CCS oder Hybrid-Fehlerkorrektur vermindern.

Die Auswirkungen reichen von falsch positiven Varianten, fehlerhaften Genom- oder Transkript-Assemblies bis zu verzerrten phylogenetischen Analysen. Replikate, Validierung, geeignete Filter und robuste Variant-Call-Modelle helfen, Sequenzfehler zu reduzieren.

Gegenmaßnahmen umfassen Qualitätskontrollen (Trimmung, Entfernen niedriger Phred-Werte, ausreichende Abdeckung), Fehlerkorrektur- und Konsensuswerkzeuge sowie Integrationen mehrerer Datenquellen. Durch klare Dokumentation der Fehlerraten und Validierung lassen sich Sequenzfehler angemessen handhaben.