NGS(next generation sequencing) platform 종류와 본질

 

NGS 은 기본적으로 DNA 가닥의 염기를 읽는 것을 말한다. 다양한 회사에서 각자의 기술을 바탕으로 플랫폼을 개발하고 있고 현재 시장을 지배하고 있는 방식은 Illumina 의 solexa이다. DNA염기가 합성될 때 형광을 읽는 방식을 사용하는 방식이고 oxford사 처럼 물리적인 방식을 사용하기도 한다. 중요한 점은, 방식의 차이일 뿐 결국 모두 염기를 읽는 것이고 bioinformatics 분석을 위한 데이터 생산을 하는 과정이다. 분석을 하는 사람이라면, 한번쯤 시퀀싱 방법을 이해해두고 회사별로 플랫폼 이름정도만 알아두면 충분하다.

 

 

Illumina solexa platform

 

 

어댑터 2개를 5' 3'에 붙인다. 각각 forward, reverse strand 의 primer 와 MI 가 태깅된다.

 

https://www.youtube.com/watch?v=DGY8QuKhYOo

 

일루미나 플랫폼에대해 잘 설명되어있는 youtube link 이다.

Chip-sequencing 

https://www.youtube.com/watch?v=rlnN0DklF40

 

ChIP sequnecing은 NGS 방식은 아니고 NGS를 활용한 연구기법이다. 단백질 혹은 전사인자(transcription factor) 가 붙은 DNA가닥을 모아서 NGS 분석을 하고 어떤 단백질과 어떤 DNA 서열이 상호작용하는지 밝힐 수 있다.

Ion Torrent semiconductor sequencing

 

DNA가 합성될때 인산기에서 떨어져 나오는 수소이온을 포착한다. 4개 염기모두 동일하기 때문에 각 염기를 차례로 흘려보내면서 어느 염기에서 반응하여 pH voltage가 변하는지 잡아내는 방식

PacBio sequencing ( SMRT sequencing)

 

염기가 DNA polymerage에 붙는순간 머물러있는 시간이 더 길기 때문에 그 때 방출하는 빛을 읽는다. 형광물질이 염기가 아닌 인산기에 있다는 점이 인상적이다.

Oxford Nanopore sequencing

염기가 통과할때 만들어지는 막간 voltage 차이를 읽는다. 4개의 염기가 한 세트로 움직이고 AI 를 이용해서 염기를 추정하는 방식이다.