Next-Generation Sequencing (NGS)
Tehnologija Next Generation Sequencing (NGS) moderna je biotehnološka metoda koja omogućuje brzo i visokokapacitetno sekvenciranje genetskog materijala. Korištenjem inovativnih tehnika, NGS omogućuje analizu genetskih sekvenci na brz i ekonomičan način.
Osnovni tehnološki procesi NGS-a
- Priprema knjižnice:
- Prije sekvenciranja, uzorci DNA ili RNA razdvajaju se na manje fragmente i dodaju se posebni adapteri. Adapteri omogućuju identifikaciju fragmenata DNA i određivanje njihovih sekvenci tijekom procesa. Ovo je pripremna faza prije učitavanja u uređaj za sekvenciranje.
- Paralelno sekvenciranje:
- NGS tehnologija omogućuje sekvenciranje milijuna fragmenata DNA istovremeno. Ovo značajno ubrzava i povećava učinkovitost procesa, omogućujući analizu cjelokupnog genetskog materijala u jednom koraku.
- Metode sekvenciranja:
- NGS koristi različite pristupe za određivanje sekvenci:
- Sintetičko sekvenciranje: DNA fragmenti postavljaju se na površinu, a sekvenca se određuje pomoću specifičnih kemijskih markera dok se dodaju nukleotidi.
- Pirosekvenciranje: Sekvenca se određuje mjerenjem kemijskih signala koji nastaju tijekom dodavanja nukleotida.
- Ion metoda: Sekvenca se otkriva detekcijom kiselih promjena koje nastaju tijekom dodavanja nukleotida.
- Nanoporna tehnologija: Sekvenca se određuje prolaskom DNA molekula kroz vrlo malu poru, omogućujući izravno očitavanje dugih DNA fragmenata.
- Prikupljanje i analiza podataka:
- NGS uređaji generiraju velike količine podataka tijekom sekvenciranja. Ti se podaci analiziraju pomoću specijaliziranih softverskih i bioinformatičkih alata kako bi se identificirale genetske sekvence, genetske varijacije, mutacije i razine ekspresije gena.
- Kontrola kvalitete:
- Metode kontrole kvalitete osiguravaju točnost dobivenih podataka, minimizirajući pogreške i povećavajući preciznost analize.
Prednosti NGS tehnologije
- Visoka brzina i kapacitet: Brzo sekvenciranje velikih količina genetskog materijala.
- Učinkovitost: Omogućuje detaljne analize uz smanjenje troškova.
- Široka primjena: Ubrzava genetska istraživanja, kliničke aplikacije i personaliziranu medicinu.
Tehnologija NGS značajno je unaprijedila dostupnost i analizu genetskih informacija, omogućujući velike korake u genetskim istraživanjima, zdravstvu i medicini.
