Yeni nesil dizileme; DNA, RNA dizileme ve varyant / mutasyon tespiti için yeni bir teknolojidir. Yeni nesil dizileme aynı zamanda büyük paralel sıralama veya ikinci nesil sıralama olarak da adlandırılmaktadır. Yeni nesil dizileme, DNA fragmanlarını (veya tamamlayıcı DNA'yı) aynı anda sıralamanın bir yöntemidir. Milyonlarca ila milyarlarca DNA nükleotidi paralel olarak sıralanabilmektedir. Giga baz boyutta okumaları oluşturmak için gereken süre yalnızca birkaç gün veya saattir. Parça klonlama yöntemlerine (bkz: Sanger dizilemesi) olan ihtiyacı en aza indirmektedir. Ayrıca, önemli ölçüde daha fazla verim sağlanmaktadır. İlk ticari yeni nesil dizileme teknolojisi, 2004 yılında 454 Life Sciences tarafından tanıtılmış, daha sonra Roche tarafından satın alınmıştır.
Yeni nesil dizileme süreci; DNA / RNA'yı birden fazla parçaya ayırmayı, adaptörler eklemeyi, kitaplıkları dizilemeyi ve bir genomik dizi oluşturmak için yeniden birleştirmeyi içermektedir. Prensip olarak, kapiler elektroforeze benzemektedir. En önemli fark, yeni nesil dizilemenin milyonlarca parçayı büyük ölçüde paralel bir şekilde sıralaması ve sıralamanın maliyetini düşürürken hızı ve doğruluğu artırmasıdır. Yeni nesil dizileme yöntemi, sentez yoluyla dizileme ve DNA zincirlerine dahil edildiklerinde tek bazların tanımlanmasını sağlayan tersinir sonlandırıcılara dayanmaktadır.
Yeni nesil dizileme aşamaları
- Kütüphane hazırlığı: Kan örneğinden alınan genomik DNA (gDNA), ultrasonik kesme yolu ile uzunluğu 200-500 bp olan DNA parçası haline getirilmektedir. 5 ve 3’ adaptörleri DNA parçalarının her iki ucuna eklenmektedir. Adaptörle bağlanmış fragmanlar PCR ile çoğaltılıp jel ile saflaştırılmaktadır. Böylece sıralama kitaplığı oluşturulmaktadır.
- Küme oluşturma: Akış hücresi, DNA parçalarını tutmak için üretilen cam sürgülü bir kanaldır. Tüm dizileme, akış hücresinde gerçekleşmektedir. Kütüphanedeki DNA fragmanları; akış hücresinin içinden geçtiklerinde, yüzey şeritlere rastgele bağlanmaktadır. Her şerit, oligonükleotit olarak da bilinen adaptörlere sahiptir. Oligonükleotitler, DNA parçasının uçlarına eklenen adaptörlerle eşleşmektedir. Eşleşmeden sonra DNA polimeraz ve nükleobazlar DNA fragmanına tutunarak, DNA fragmanının oligonükleotitlere göre tamamlanması sağlanmaktadır. Tamamlanan DNA fragmanları, oligonükleotitlerle köprü oluşturarak PCR yöntemiyle çoğaltılmaktadır. Köprü PCR işleminden sonra her bir DNA fragmanı, tek bir DNA şablonunun birçok kopyasını içeren ilgili konumlarında demetler halinde kümelenmektedir. Kümelenmenin amacı, bir araya gelen DNA fragmanlarının sinyal yoğunluğunu yükseltmektir.
- Sıralama: Reaksiyon sistemine DNA polimeraz, bağlayıcı primerler ve baza özgü floresan işaretleyicilere sahip 4 adet nükleobaz eklenmektedir. Nükleobazların 3′-OH'si, sıralama işlemi sırasında bir seferde yalnızca bir bazın eklenmesini sağlayan kimyasal yöntemlerle korunmaktadır. Kullanılmayan tüm serbest nükleobaz ve DNA polimeraz, sentez reaksiyonu bittikten sonra ayrıştırılmaktadır. Daha sonra, floresan uyarımı için gerekli tampon çözeltisi eklenmektedir. Floresan sinyali lazerle uyarıldıktan sonra sinyal optik ekipmanla kaydedilmektedir. Optik sinyal bilgisayar analizi ile sıralama tabanına dönüştürülmektedir. Floresan sinyali kaydedildiğinde, sinyali söndürmek ve nükleobaz 3′-OH koruyucu grubunu çıkarmak için kimyasal bir reaktif eklenmektedir. Böylece, bir sonraki sıralama reaksiyonu gerçekleştirilebilmektedir.
- Hizalama ve Veri Analizi: Tanımlanan dizi okumaları bir referans genoma hizalanmaktadır. Tek nükleotit polimorfizmi, ekle-sil tipi mutasyon, yapısal mutasyon, gen kopya sayısı; açıklama ve istatistikler, popülasyon genetiği analizi gibi birçok biyoenformatik analiz varyasyonu mümkündür.
Kaynakça
- ^ Qin, Dahui (1 Şubat 2019). "Next-generation sequencing and its clinical application". Cancer Biology & Medicine. 16 (1): 4-10. doi:10.20892/j.issn.2095-3941.2018.0055. ISSN 2095-3941. (PMC) 6528456 $2. (PMID) 31119042. 27 Kasım 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 23 Mayıs 2021.
- ^ "Massive parallel sequencing". 23 Mayıs 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ Yohe, Sophia; Thyagarajan, Bharat (7 Ağustos 2017). "Review of Clinical Next-Generation Sequencing". Archives of Pathology & Laboratory Medicine. 141 (11): 1544-1557. doi:10.5858/arpa.2016-0501-RA. ISSN 0003-9985.
- ^ (PDF). 27 Şubat 2019 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi.
- ^ Kulski, Jerzy (14 Ocak 2016). Next Generation Sequencing: Advances, Applications and Challenges (İngilizce). BoD – Books on Demand. ISBN . 23 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 23 Mayıs 2021.
- ^ Alekseyev, Yuriy O.; Fazeli, Roghayeh; Yang, Shi; Basran, Raveen; Maher, Thomas; Miller, Nancy S.; Remick, Daniel (1 Ocak 2018). "A Next-Generation Sequencing Primer—How Does It Work and What Can It Do?". Academic Pathology (İngilizce). 5: 2374289518766521. doi:10.1177/2374289518766521. ISSN 2374-2895. (PMC) 5944141 $2. (PMID) 29761157.
- ^ . 2 Temmuz 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ a b c d e admin. (İngilizce). 7 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Mayıs 2021.
Genetik ile ilgili bu madde seviyesindedir. Madde içeriğini genişleterek Vikipedi'ye katkı sağlayabilirsiniz. |
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Yeni nesil dizileme DNA RNA dizileme ve varyant mutasyon tespiti icin yeni bir teknolojidir Yeni nesil dizileme ayni zamanda buyuk paralel siralama veya ikinci nesil siralama olarak da adlandirilmaktadir Yeni nesil dizileme DNA fragmanlarini veya tamamlayici DNA yi ayni anda siralamanin bir yontemidir Milyonlarca ila milyarlarca DNA nukleotidi paralel olarak siralanabilmektedir Giga baz boyutta okumalari olusturmak icin gereken sure yalnizca birkac gun veya saattir Parca klonlama yontemlerine bkz Sanger dizilemesi olan ihtiyaci en aza indirmektedir Ayrica onemli olcude daha fazla verim saglanmaktadir Ilk ticari yeni nesil dizileme teknolojisi 2004 yilinda 454 Life Sciences tarafindan tanitilmis daha sonra Roche tarafindan satin alinmistir Yeni nesil dizileme sureci DNA RNA yi birden fazla parcaya ayirmayi adaptorler eklemeyi kitapliklari dizilemeyi ve bir genomik dizi olusturmak icin yeniden birlestirmeyi icermektedir Prensip olarak kapiler elektroforeze benzemektedir En onemli fark yeni nesil dizilemenin milyonlarca parcayi buyuk olcude paralel bir sekilde siralamasi ve siralamanin maliyetini dusururken hizi ve dogrulugu artirmasidir Yeni nesil dizileme yontemi sentez yoluyla dizileme ve DNA zincirlerine dahil edildiklerinde tek bazlarin tanimlanmasini saglayan tersinir sonlandiricilara dayanmaktadir Yeni nesil dizileme asamalariAkis hucresiKutuphane hazirligi Kan orneginden alinan genomik DNA gDNA ultrasonik kesme yolu ile uzunlugu 200 500 bp olan DNA parcasi haline getirilmektedir 5 ve 3 adaptorleri DNA parcalarinin her iki ucuna eklenmektedir Adaptorle baglanmis fragmanlar PCR ile cogaltilip jel ile saflastirilmaktadir Boylece siralama kitapligi olusturulmaktadir Kume olusturma Akis hucresi DNA parcalarini tutmak icin uretilen cam surgulu bir kanaldir Tum dizileme akis hucresinde gerceklesmektedir Kutuphanedeki DNA fragmanlari akis hucresinin icinden gectiklerinde yuzey seritlere rastgele baglanmaktadir Her serit oligonukleotit olarak da bilinen adaptorlere sahiptir Oligonukleotitler DNA parcasinin uclarina eklenen adaptorlerle eslesmektedir Eslesmeden sonra DNA polimeraz ve nukleobazlar DNA fragmanina tutunarak DNA fragmaninin oligonukleotitlere gore tamamlanmasi saglanmaktadir Tamamlanan DNA fragmanlari oligonukleotitlerle kopru olusturarak PCR yontemiyle cogaltilmaktadir Kopru PCR isleminden sonra her bir DNA fragmani tek bir DNA sablonunun bircok kopyasini iceren ilgili konumlarinda demetler halinde kumelenmektedir Kumelenmenin amaci bir araya gelen DNA fragmanlarinin sinyal yogunlugunu yukseltmektir Yeni nesil dizileme asamalari Siralama Reaksiyon sistemine DNA polimeraz baglayici primerler ve baza ozgu floresan isaretleyicilere sahip 4 adet nukleobaz eklenmektedir Nukleobazlarin 3 OH si siralama islemi sirasinda bir seferde yalnizca bir bazin eklenmesini saglayan kimyasal yontemlerle korunmaktadir Kullanilmayan tum serbest nukleobaz ve DNA polimeraz sentez reaksiyonu bittikten sonra ayristirilmaktadir Daha sonra floresan uyarimi icin gerekli tampon cozeltisi eklenmektedir Floresan sinyali lazerle uyarildiktan sonra sinyal optik ekipmanla kaydedilmektedir Optik sinyal bilgisayar analizi ile siralama tabanina donusturulmektedir Floresan sinyali kaydedildiginde sinyali sondurmek ve nukleobaz 3 OH koruyucu grubunu cikarmak icin kimyasal bir reaktif eklenmektedir Boylece bir sonraki siralama reaksiyonu gerceklestirilebilmektedir Hizalama ve Veri Analizi Tanimlanan dizi okumalari bir referans genoma hizalanmaktadir Tek nukleotit polimorfizmi ekle sil tipi mutasyon yapisal mutasyon gen kopya sayisi aciklama ve istatistikler populasyon genetigi analizi gibi bircok biyoenformatik analiz varyasyonu mumkundur Kaynakca Qin Dahui 1 Subat 2019 Next generation sequencing and its clinical application Cancer Biology amp Medicine 16 1 4 10 doi 10 20892 j issn 2095 3941 2018 0055 ISSN 2095 3941 PMC 6528456 2 PMID 31119042 27 Kasim 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 23 Mayis 2021 Massive parallel sequencing 23 Mayis 2013 tarihinde kaynagindan arsivlendi Yohe Sophia Thyagarajan Bharat 7 Agustos 2017 Review of Clinical Next Generation Sequencing Archives of Pathology amp Laboratory Medicine 141 11 1544 1557 doi 10 5858 arpa 2016 0501 RA ISSN 0003 9985 PDF 27 Subat 2019 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Kulski Jerzy 14 Ocak 2016 Next Generation Sequencing Advances Applications and Challenges Ingilizce BoD Books on Demand ISBN 978 953 51 2240 1 23 Mayis 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 23 Mayis 2021 Alekseyev Yuriy O Fazeli Roghayeh Yang Shi Basran Raveen Maher Thomas Miller Nancy S Remick Daniel 1 Ocak 2018 A Next Generation Sequencing Primer How Does It Work and What Can It Do Academic Pathology Ingilizce 5 2374289518766521 doi 10 1177 2374289518766521 ISSN 2374 2895 PMC 5944141 2 PMID 29761157 KB1 bakim PMC bicimi link 2 Temmuz 2019 tarihinde kaynagindan arsivlendi a b c d e admin Ingilizce 7 Agustos 2020 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 23 Mayis 2021 Genetik ile ilgili bu madde taslak seviyesindedir Madde icerigini genisleterek Vikipedi ye katki saglayabilirsiniz