Что такое NGS и как это работает: лабораторные аспекты

• Обсуждение темы "Инже-секвенирование нового поколения" и его лабораторных аспектов.  

• Упоминание о том, что термин "НЖС" устарел и теперь называется "массовым параллельным секвенированием".  

• Описание технологии секвенирования нового поколения, основанной на параллельном прочтении большого количества фрагментов исходной молекулы ДНК.  

• Сравнение с чтением книги, где фрагменты ДНК представляют собой главы или кусочки.  

• Глубина покрытия и ширина - важные характеристики качества данных секвенирования.  

• Глубина покрытия должна быть не менее 30x для генома человека и 70x для секвенирования экзома.  

• Ширина должна быть не менее 97% для хорошего качества данных.  

• Секвенирование генома и экзона - это два разных подхода к генетическому тестированию.  

• Секвенирование генома включает в себя все гены, а экзон - только белок-кодирующую часть.  

• Секвенирование генома может быть использовано для объяснения генетических причин заболеваний с неспецифическим фенотипом или с специфическим, если мутация находится в нескольких генах.  

• Секвенирование экзона может быть использовано для объяснения генетических причин заболеваний с высокой генетической гетерогенностью или для скрининга носительства.  

• Биоматериал для секвенирования генома и экзона может быть разным, включая кровь, биопсийный материал, абортивный материал, парафиновые блоки и сухие пятна.  

• Кровь является лучшим биоматериалом, но другие материалы могут быть использованы, если нет возможности взять кровь.  

• Важно учитывать, что некоторые биоматериалы могут не подходить для секвенирования из-за низкой концентрации ДНК.  

• В лаборатории происходит выделение ДНК из биоматериала с использованием специальных наборов.  

• Для секвенирования используются два основных метода: фрагментация с помощью ультразвука и ферментативный метод.  

• После выделения ДНК, она фрагментируется и затем вносится специальные адаптеры для подготовки к секвенированию.  

• Гибридизационный метод используется для полноэкзонного секвенирования и панелей.  

• В этом методе используются специальные ДНК-пробы, которые находят комплиментарные области в фрагментах ДНК и затем выцепливаются из библиотек.  

• Полупроводниковое секвенирование использует микрочип с лунками, в которых закрепляются библиотеки ДНК.  

• Секвенирование путем синтеза использует меченные нуклеотиды и детекцию сигнала.  

• В приборе используются ячейки с комплиментарными последовательностями для закрепления библиотек ДНК.  

• Насек позволяет секвенировать один человеческий геном за 29 часов, Новосек - до 48 образцов за 45 часов.  

• Новосек позволяет секвенировать до 200 образцов экзомов за 25 часов.  

• Не всемогущий метод, не может посмотреть все.  

• Ограничения: повторяющиеся участки в геноме, крупные делеции, хромосомные перестройки, полиплодии, гены с псевдогенами, состояние мозаицизма.  

• В следующих лекциях будет освещена информатическая обработка данных.  

• Размер проб для обогащения обычно 20-30 пар оснований, расположены в экзоне с большим количеством зондов для перестраховки.  

• Парные риды используются для секвенирования разной длины вставки.  

• Чем длиннее вставка, тем больше ошибок накапливается, поэтому лучше использовать два по 150, нежели один по 300.  

• Спикер обсуждает лабораторные и анализ данных, отмечая, что они похожи, но имеют некоторые различия.  

• Он подчеркивает, что пиджисек - это набор, который только появился, и им сложно работать из-за различий.  

• Вересек, с другой стороны, имеет более высокое разрешение и выглядит симпатичнее.  

• Спикер отвечает на вопрос о том, что Марат не понял, и предлагает ему повторить вопрос.  

• Он также призывает зрителей задавать вопросы, если они есть, и обещает ответить на них.  

• Спикер предлагает читать с двух сторон, чтобы уменьшить количество вопросов.  

• Он говорит, что это вопрос из информатики, и обещает ответить на него в информатическом отделе.