Sequenciamento de última geração

Visão geral dos métodos de NGS

Embora a metodologia e os reagentes para o NGS estejam em constante evolução, atualmente existem inúmeros sistemas de NGS à disposição dos pesquisadores. As plataformas comumente utilizadas incorporam várias etapas críticas do fluxo de trabalho do NGS, incluindo a preparação de amostras ou bibliotecas, a geração de clusters, o sequenciamento e a análise de dados. A preparação de amostras geralmente envolve a amplificação de DNA ou a adição de ligantes ou adaptadores de sequência. A geração de clusters de cada sequência de DNA ocorre quando o DNA contendo o ligante ligado covalentemente se hibrida a uma superfície sólida para amplificação por PCR em ponte, ou por métodos alternativos, como a PCR em emulsão. Além disso, existem muitos métodos de sequenciamento de DNA, incluindo sequenciamento por ligação, sequenciamento por síntese, pirosequenciamento e sequenciamento por semicondutor iônico. Cada método de sequenciamento envolve etapas de reação e processos químicos variados que, em última instância, determinam o comprimento de cada sequência (comprimento da leitura), a taxa de erros e o custo dos reagentes.

Abordagens analíticas para a análise de dados de NGS

Um elemento final para todos os fluxos de trabalho de NGS é a etapa crítica de análise de dados que ocorre após o sequenciamento. Embora cada plataforma e fluxo de trabalho de NGS produzam uma enorme quantidade de informações digitais capturadas em computadores, o conjunto de dados brutos deve ser analisado por bioinformatas utilizando um número cada vez maior de ferramentas analíticas para alinhamento e mapeamento de leituras, como Bowtie, Galaxy e muitas outras. Muitos dos avanços no campo das tecnologias de NGS resultaram da fusão de inúmeras áreas científicas para desenvolver e otimizar a análise e a interpretação desses grandes conjuntos de dados. Dependendo das necessidades específicas da aplicação, os pesquisadores agora são capazes de usar essas poderosas ferramentas para sequenciar genomas, exomas ou transcriptomas inteiros para estudos de pesquisa fundamental e de doenças.