Perbedaan antara seluruh sekuensing genom dan sekuensing generasi berikutnya

Perbedaan antara seluruh sekuensing genom dan sekuensing generasi berikutnya

Di masa lalu di sana beberapa dekade, pemahaman kita tentang genom manusia telah meningkat secara eksponensial, bersama dengan pertumbuhan yang cepat dari database urutan dan alat bioinformatika. Dan tekanan untuk menghasilkan lebih banyak urutan DNA. Pada dekade pertama abad kedua puluh satu, kemajuan dalam teknik microarray memungkinkan para ilmuwan dan peneliti untuk menganalisis genom manusia dengan meningkatnya resolusi. Teknik konvensional memiliki keterbatasan mereka yang membutuhkan pengembangan metode eksperimental baru. Metode Sequencing Sanger yang masih dianggap sebagai standar emas untuk sekuensing memiliki keterbatasannya. Dengan kemampuan untuk mengurutkan lebih dari satu juta fragmen DNA pada suatu waktu, sequencing generasi berikutnya (NGS) telah merevolusi kemampuan untuk menghasilkan volume besar data urutan dengan biaya yang sangat rendah.

Apa itu sekuensing seluruh genom?

Seluruh Genome Sequencing (WGS) adalah metode komprehensif untuk menganalisis seluruh urutan DNA genomik sel sekaligus. WGS adalah teknologi yang memungkinkan para ilmuwan untuk membaca urutan yang tepat dari semua huruf yang membentuk set DNA lengkap Anda. Genom manusia masih kurang dipahami dan bahkan bagian genom yang paling baik dipelajari diwakili oleh sekitar 3% dari genom yang mengkode protein. Dan fungsi protein dalam genom manusia juga sebagian dipahami. Untuk alasan ini, analisis komputasi data urutan genom bertujuan untuk mengidentifikasi signifikansi medis dari semua elemen fungsional genom dan mengidentifikasi fungsi gen dan keterlibatannya dalam penyakit. WGS Menggunakan Teknologi NGS diantisipasi untuk merevolusi perawatan klinis, namun janji umum dari seluruh sekuensing genom jauh dari terpenuhi. WGS melibatkan pengurutan seluruh genom untuk mempelajari mutasi dan pengaturan ulang.

Apa sekuensing generasi berikutnya?

Tidak ada definisi yang tepat dari sequencing generasi berikutnya (NGS), tetapi ada beberapa fitur yang dengan jelas membedakan platform NGS dari sekuensing berbasis kapiler konvensional. Sequencing Generasi Berikutnya, juga dikenal sebagai Sequencing Paralel Masif adalah teknik yang relatif baru yang memungkinkan sekuensing molekul DNA dengan ukuran total secara signifikan lebih besar dari 1 juta pasangan basa dalam satu percobaan tunggal. NGS adalah platform yang kuat yang telah merevolusi bidang ilmu biologi dengan menunjukkan kapasitas untuk sekuensing DNA pada kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya dan menawarkan opsi throughput tinggi, memungkinkan pengurutan beberapa individu pada saat yang sama. Ini dicapai dengan miniatur volume reaksi sekuensing individu, yang membatasi ukuran instrumen dan meminimalkan biaya reagen per reaksi. NGS diterapkan di berbagai bidang termasuk sekuensing genom de novo, resequencing genom utuh, analisis transkriptome, resequencing yang ditargetkan, RNA kecil dan sekuensing miRNA, sekuensing seluruh exome, dll.

Perbedaan antara seluruh sekuensing genom dan sekuensing generasi berikutnya

Teknologi

- Seluruh Genome Sequencing (WGS) adalah metode komprehensif untuk menganalisis seluruh urutan DNA genomik sel sekaligus. Teknologi ini memungkinkan para ilmuwan untuk membaca urutan yang tepat dari semua huruf yang membentuk set lengkap DNA Anda. Sequencing Generasi Berikutnya, juga dikenal sebagai Sequencing Paralel Masif adalah teknik yang relatif baru yang memungkinkan sekuensing molekul DNA dengan ukuran total secara signifikan lebih besar dari 1 juta pasangan basa dalam satu percobaan tunggal. Idenya adalah untuk menghasilkan data urutan DNA dalam jumlah besar melalui paralelisasi besar -besaran.

Proses

- WGS adalah prosedur laboratorium yang mengidentifikasi urutan basis dalam genom dalam satu proses. Untuk melakukan ini, sampel darah atau air liur diambil dan dikirim ke lab di mana mesin memecah DNA dan membaca huruf -huruf seperti kode. Para peneliti kemudian membandingkan urutan DNA Anda dengan referensi standar dan mengidentifikasi variasi antara dua set huruf yang mengarah pada berbagai jenis informasi pribadi yang diidentifikasi. Prinsip NGS mirip dengan metode elektroforesis kapiler tradisional, yang melibatkan tiga langkah dasar: fragmentasi DNA, mengurutkan pustaka, dan analisis data.

Aplikasi

- Sequencing genom utuh melibatkan pengurutan seluruh genom untuk mempelajari mutasi dan penataan ulang. Dengan sekuensing genom utuh, Anda dapat mengumpulkan genom de novo, membandingkan genom suatu organisme dengan genom referensi, mengidentifikasi perakitan genom baru, wabah patogen lacak, evolusi molekuler, diagnosis yang diduga sindrom dan kanker Mendel, dan banyak lagi banyak. Teknologi NGS digunakan untuk sekuensing seluruh genom, epigenetik, analisis transkriptome, sekuensing genom de novo, analisis skala besar metilasi DNA, penemuan RNA non-coding dan situs pengikatan protein, identifikasi biomarker untuk diagnosis dini, dan lebih banyak.

Sequencing Generasi Berikutnya VS. Sequencing Genom Seluruh: Bagan Perbandingan

Ringkasan Sequencing Generasi Berikutnya. Sequencing seluruh genom

Tidak ada definisi yang jelas tentang sequencing generasi berikutnya (NGS), tetapi ada beberapa fitur yang dengan jelas membedakan platform NGS dari metode sekuensing DNA konvensional seperti metode Sanger yang sudah populer, yang masih dianggap oleh banyak standar emas dari sekuensing DNA DNA. Teknologi NGS secara rutin diterapkan dalam penelitian molekuler kontemporer dan telah menjadi alat yang kuat untuk banyak aplikasi klinis. Ini adalah platform diagnostik yang bagus karena memberikan potensi untuk deteksi mutasi komprehensif pada beberapa target genomik pada suatu waktu, analisis throughput tinggi panel pasien di seluruh lokus penyakit, dan penemuan RNA non-coding dan situs pengikatan protein dan protein.