Next-Generation Sequencing (NGS)
Tehnologija Next Generation Sequencing (NGS) moderna je biotehnološka metoda koja omogućava brzo i visokokapacitetno sekvenciranje genetskog materijala. Korišćenjem inovativnih tehnika, NGS omogućava analizu genetskih sekvenci na brz i ekonomičan način.
Osnovni tehnološki procesi NGS-a
- Priprema biblioteke:
- Pre sekvenciranja, uzorci DNA ili RNA razdvajaju se na manje fragmente i dodaju se posebni adapteri. Adapteri omogućavaju identifikaciju fragmenata DNA i određivanje njihovih sekvenci tokom procesa. Ovo je pripremna faza pre učitavanja u uređaj za sekvenciranje.
- Paralelno sekvenciranje:
- NGS tehnologija omogućava sekvenciranje miliona fragmenata DNA istovremeno. Ovo značajno ubrzava i povećava efikasnost procesa, omogućavajući analizu celokupnog 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 hemijskih markera dok se dodaju nukleotidi.
- Pirosekvenciranje: Sekvenca se određuje merenjem hemijskih signala koji nastaju tokom dodavanja nukleotida.
- Jon metoda: Sekvenca se otkriva detekcijom kiselih promena koje nastaju tokom dodavanja nukleotida.
- Nanoporna tehnologija: Sekvenca se određuje prolaskom DNA molekula kroz vrlo malu poru, omogućavajući iprecizno očitavanje dugih DNA fragmenata.
- Prikupljanje i analiza podataka:
- NGS uređaji generišu velike količine podataka tokom sekvenciranja. Ti podaci se analiziraju pomoću specijalizovanih softverskih i bioinformatičkih alata kako bi se identifikovale genetske sekvence, genetske varijacije, mutacije i nivoi ekspresije gena.
- Kontrola kvaliteta:
- Metode kontrole kvaliteta osiguravaju tačnost dobijenih podataka, minimizujući greške i povećavajući preciznost analize.
Prednosti NGS tehnologije
- Visoka brzina i kapacitet: Brzo sekvencioniranje velikih količina genetskog materijala.
- Efikasnost: Omogućava detaljne analize uz smanjenje troškova.
- Široka primena: Ubrzava genetska istraživanja, kliničke aplikacije i personalizovanu medicinu.
Tehnologija NGS značajno je unapredila dostupnost i analizu genetskih informacija, omogućavajući velike korake u genetskim istraživanjima, zdravstvu i medicini.