Abstract
Rapidly developing sequencing technologies have provided the possibility for identification of a DNA nucleotide sequence of a whole individual human genome just in a couple of weeks. Working capacity of some sequencers is already measured in thousands of milliards of base pairs per an operating cycle. Reviewed have been the basic principles and analytical potential of the modern methods for DNA sequencing which are nominally subdivided into three major types: classical - capillary electrophoresis sequencing and pyrosequencing, novel (Next Generation Sequencing - NGS) - simultaneous sequencing of millions of DNA fragments, each one of which is a cluster containing many thousands or hundreds of thousands of their clones - high-performance pyrosequencing, cyclic ligase and semiconducting sequencing, molecular-cluster-based sequencing using fluorescent-labeled precursors; and cutting-edge methods - (Next-Next Generation Sequencing - NNGS) - the ones that read millions of single DNA fragments without pre-cloning.
Highlights
Developing sequencing technologies have provided the possibility for identification of a DNA nucleotide sequence of a whole individual human genome just in a couple of weeks
Working capacity of some sequencers is already measured in thousands of milliards of base pairs per an operating cycle
Reviewed have been the basic principles and analytical potential of the modern methods for DNA sequencing which are nominally subdivided into three major types: classical – capillary electrophoresis sequencing and pyrosequencing, novel ( Generation Sequencing – NGS) – simultaneous sequencing of millions of DNA fragments, each one of which is a cluster containing many thousands or hundreds of thousands of their clones – high-performance pyrosequencing, cyclic ligase and semiconducting sequencing, molecular-cluster-based sequencing using fluorescent-labeled precursors; and cutting-edge methods – (Next- Generation Sequencing – NNGS) – the ones that read millions of single DNA fragments without pre-cloning
Summary
Чтобы снизить стоимость процедуры секвенирования и увеличить ее производительность, в новых методах определения нуклеотидной последовательности ДНК проводится секвенирование миллионов ее фрагментов одновременно. Сейчас высококачественного секвенирования геномов (точностью 99,999 % и более) добиваются, как минимум, после 30-кратного «прочтения» их последовательностей, секвенирование полного генома человека в этом случае требует прочтения не менее 90 млрд пар оснований ДНК. Каждая микросфера содержит на своей поверхности после эмульсионной ПЦР многие сотни тысяч копий одного из исходных ДНК-фрагментов. Последняя выпущенная компанией «Illumina» система секвенирования – «HiSeq X» за один цикл способна секвенировать до 16 полных геномов человека с 30-кратным перекрытием В данном методе также используют эмульсионную ПЦР, после которой каждая из микросфер содержит на своей поверхности около миллиона копий одного из исходных ДНК-фрагментов. Для определения полной последовательности секвенируемого фрагмента нужно провести эту процедуру с пятью праймерами, каждый из которых смещен относительно предыдущего праймера по месту посадки на один нуклеотид [20]. По сочетанию всех этих параметров наиболее оптимальной для персонализации медицины выглядит система «HiSeq X», «NextSeq 500» и «Ion Proton», а для секвенирования бактериальных геномов – «MiSeq», или «PGM» (таблица)
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
