Förstå Illumina-sekvensering: kärnprocessen
Översikt över Illumina Sequencing
Illumina-sekvensering, även känd som Sequencing by Synthesis (SBS), är en allmänt antagen nästa generations sekvenseringsteknik (NGS).
- Den genererar enorma mängder DNA-sekvensdata samtidigt.
- Processen involverar biblioteksförberedelse, klustergenerering, sekvensering och dataanalys.
- Miljontals DNA-fragment sekvenseras parallellt på en flödescell.
Nyckelsteg i Illumina-sekvensering
-
Bibliotekets förberedelser
Genomiskt DNA eller RNA fragmenteras i mindre bitar.
- Specifika adaptersekvenser ligeras till båda ändarna av dessa fragment.
- Dessa adaptrar är avgörande för bindning till flödescellen och för primer-annealing.
-
Klustergenerering
Det förberedda biblioteket laddas på en flödescell, som innehåller en uppsättning oligonukleotider som är komplementära till adaptrarna.
- Varje fragment binder till en oligo och genomgår bryggamplifiering, vilket skapar lokala kluster av identiska DNA-mallar.
- Varje kluster består av cirka 1 000 kopior av ett enda DNA-fragment.
-
Sekvensering genom syntes
Reversibla terminatorbundna dNTP:er (märkta med distinkta fluorescerande färgämnen) läggs till sekventiellt.
- Endast en bas ingår per cykel per kluster.
- Efter inkorporering fångar en kamera den fluorescerande signalen från varje kluster.
- Det fluorescerande färgämnet och en reversibel terminator klyvs sedan, vilket gör att nästa cykel kan börja.
- Den här cykeln upprepas hundratals gånger för att bygga en lässekvens.
-
Dataanalys
Rå bilddata omvandlas till basanrop, som identifierar varje nukleotid i en läsning.
- Dessa avläsningar justeras sedan till ett referensgenom eller sätts ihop de novo.
- Ytterligare bioinformatikverktyg används för variantanrop, genuttrycksanalys och andra applikationer.
Jämförelse: Illumina vs. andra sekvenseringstekniker
| Aspekt | Illumina SBS | Sanger Sequencing | Nanopore-sekvensering |
|---|---|---|---|
| Läslängd | Kort (50-300 bp) | Lång (500-1000 bp) | Mycket lång (upp till Mb) |
| Genomströmning | Mycket hög (Gb till Tb per körning) | Låg (enkel läsning) | Hög (Mb till Gb per körning) |
| Noggrannhet | Hög (~99,9%) | Mycket hög (~99,99%) | Måttlig-Hög (85-99 %) |
Copyright ©trylatt.pages.dev 2026