Sequenciamento de próxima geração

Visão geral dos métodos de sequenciamento de próxima geração (NGS)

Uma vez que a metodologia e os reagentes para NGS estão em desenvolvimento contínuo, atualmente existem diversos sistemas de NGS disponíveis para pesquisadores. As plataformas comumente usadas incorporam o uso de diversas etapas cruciais no fluxo de trabalho do NGS, incluindo o preparo de amostras ou de bibliotecas, geração de agrupamentos, sequenciamento e análise de dados. O preparo de amostras, em geral, envolve a amplificação do DNA ou a adição de ligantes de sequência ou adaptadores. A geração de agrupamentos de cada sequência de DNA se dá quando o DNA contendo o ligante por meio de ligação covalente hibridiza com uma superfície sólida para amplificação por PCR em ponte ou por métodos alternativos, como PCR em emulsão. Além disso, existem diversos métodos de sequenciamento de DNA, inclusive sequenciamento por ligação, sequenciamento por síntese, pirosequenciamento e sequenciamento de semicondutores iônicos. Cada método de sequenciamento envolve diferentes etapas de reação e compostos químicos que, em última instância, determinam o comprimento de cada sequência (comprimento de leitura), taxa de erro e custo dos reagentes.

Abordagens analíticas para análise de dados de NGS

O elemento final de todos os fluxos de trabalho de NGS é a análise de dados crítica que ocorre após o sequenciamento. Embora cada plataforma e fluxo de trabalho de NGS produza uma enorme quantidade de informação digital capturada em computadores, os dados brutos devem ser analisados por bioinformatas usando um número cada vez maior de ferramentas analíticas para o alinhamento e mapeamento das leituras, como Bowtie, Galaxy e muitos outros. Muitos dos desenvolvimentos nas tecnologias de NGS são provenientes da fusão de várias áreas científicas para o desenvolvimento e otimização da análise e interpretação desses conjuntos enormes de dados. Dependendo das necessidades das aplicações específicas, pesquisadores agora podem usar essas ferramentas poderosas para sequenciar genomas inteiros, exomas ou transcriptomas para estudos científicos fundamentais ou estudos de doenças.