【pylee0728】評論
http://ai-ngs.com/NGS.aspNGS(次世代定序)簡介NGS(Next Generation Sequencing, NGS),=為第二代定序或基因高通量分析,NGS近年來在臨床上被廣泛地應用,包含偵測血液中游離的DNA,以做為腫瘤基因突變的檢測方法,以及孕婦產前遺傳篩檢的診斷技術,加速了精準醫學的實現。基本原理及操作流程主要可分為樣本庫製備(library preparation)、樣本庫擴增(library amplification)、定序反應(sequencing reaction)及數據分析(data analysis)等四大步驟。1. 樣本庫製備(library preparation)將待測之樣品經核酸萃取後,利用物理性方法(如超音波震盪法)或酵素裁切等方式,將基因序列進行核酸片斷化(fragmentation),再將其末端接上轉接子(adaptor),以作為樣品庫。2. 樣本庫擴增(library amplification)藉由基因片段上的轉接子會與微磁珠(micro-beads)或晶片上的互補序列相結合,而固定於固相介質上,進行乳化聚合酶鏈鎖反應(emulsion PCR)或橋式聚合酶鏈鎖反應(bridge PCR)。乳化聚合酶鏈鎖反應係指欲放大之模板 DNA 均勻分散至油滴中,每個油滴中含有球狀微粒,藉由球狀微粒中的引子及聚合酶酵素及試劑進行聚合反應。而橋式聚合酶連鎖反應藉由將擴增之 DNA 片段聚集於晶片表面,以快速擴增單一DNA片段。3. 定序反應(sequencing reaction)次世代定序法依不同的定序平台,而有不同的定序原理。Roche 454 定序平台是透過焦磷酸定序法(pyrosequencing)來定序的,過程中依序置入帶有 4 個不同鹼基的去氧核苷酸,當核酸聚合酶將去氧核苷酸接合時,釋出焦磷酸根離子(pyrophosphate),釋出的焦磷酸根因 ATP 硫酸酶(ATP sulfurylase)轉換產生ATP,再藉由冷光酶(luciferase)接收 ATP 能量將冷光素(luciferin)進行氧化,最後由感測器測得訊號,透過反覆的試劑置換與偵測,得到大量定序的結果。4. 數據分析(data analysis)將定序後的大量資訊與現有的資料庫進行比對(mapping)及計數(counting)分析,設法還原原始待測基因片段序列。