Next Generation Sequencing (NGS) 又稱為 High-Troughput Sequencing (HTS)、Flow Cell Sequencing (FCS)、Massively Parallel Sequencing (MPS)、…。
Next Generation Sequencing這個名稱是相較於傳統定序技術而言。
傳統的定序技術包括:
- Chemical Sequencing
- Sanger Sequencing
不過一般見到「傳統定序技術」大部份是指Sanger的定序方法,相關的說明將會另闢文章詳述。
傳統定序技術與Next Generation技術比較明顯的差別在於產出的序列數量與序列長度,Next Generation技術產出的序列數量遠大於傳統定序技術,且序列長度也較短。
目前的Next Generation Sequencing技術包括:
|
454 |
Solexa |
SOLiD |
tSMS |
Company |
Roche |
Illumina |
ABI |
Helicos |
Sequencing Method |
Pyrosequencing |
Reversible Terminator |
Supported Oligo Ligation |
Single Molecule Sequencing |
Read Length |
300~400 base |
36~2×75 base |
36 base |
25~45 base |
Error Rate |
~1% |
>1% |
~0.1% |
<1% |
Data/Run (Gb) |
0.1 |
1~3 |
2~3 |
8 |
Time/Run |
7.5 hrs |
3~5 days |
Up to 8 days |
14 days |
Cost/Gb |
$84,000 |
$6,000 |
$6,000 |
$2,500 |
PCR | Emulsion PCR | Bridge PCR | Emulsion PCR | - |
*主要參考資料:Robert A. Holt and Steven J.M. Jones. 2008. The new paradigm of flow cell sequencing .Genome Research 10.1101/gr.073262.107
*註:上述之資訊僅供參考,實際狀況可能會因技術之演進有所變化。
目前新一代定序技術(Next Generation Sequencing)主要的應用在於:
- 尋找SNP與突變(mutation)
- 基因轉錄體(transcriptome)的定序
- mRNA表現分析
- Small RNA之發掘與分析
- DNA-蛋白質 交互作用分析
- 甲基基因體分析
- 重頭定序(de novo sequencing)
- …
而目前定序結果Alignment的工具有:
- ELAND
- MAQ
- SOAP
- RMAP
- ZOOM
- SeqMap
- Slider
- Bowite
- SHRiMP
- RazerS
- SOAP2
當然,還是有人使用BLAST或BLAT等傳統工具進行Aligment,但是當資料量很大時,使用傳統工具所花費時間將會很可怕。
雖然看起來新一代定序技術的出現好像讓世界變得更加美好,實際上呢! 好像也沒那麼美好,目前我只能說,它們會產生很大的資料量,但是所產生資料的正確性似乎也還存在著一些問題,此外,這麼多的資料該如何處理也是一大挑戰。
閼於各個定序技術的詳細說明、生物資訊分析方法介紹與分析方法的比較我會另闢文章說明,以免文章太長,不易閱讀。
待續…