차세대 시퀀싱(next-generation sequencing, NGS)은 대량의 DNA 또는 RNA를 신속하게 시퀀싱할 수 있는 최신 유전 물질 분석 방법입니다. 기존의 시퀀싱 기술과 달리 NGS는 수백만 개의 작은 DNA 절편을 동시에 시퀀싱할 수 있어 연구자들이 유전체 연구의 규모와 발견 역량을 확장할 수 있게 해 줍니다1-3.
NGS는 놀라운 정밀도와 광범위한 유전체 분석 능력으로 과학 연구에 혁명을 일으키고 있습니다. 저렴한 시퀀싱 비용과 사용이 용이한 벤치탑 시퀀싱 시스템 덕분에 NGS는 모든 규모의 검사실에서 이용할 수 있는 옵션이 되었습니다. 대규모 유전자 세트를 시퀀싱하기 위한 고성능이면서도 비용 효율적인 선택으로, 연구자에게 기존 방법보다 더 효율적으로 중요한 생물학적 인사이트를 제공합니다.1-3 또한 간단한 시퀀싱 및 데이터 분석 도구로 전문가가 아니어도 시작할 수 있습니다.
기술 간의 주요 차이점을 알아보고 어떤 경우에 NGS가 더 효과적인 옵션이 될 수 있는지 확인해 보세요.
NGS가 어떻게 탁월한 발견 역량을 제공하면서 qPCR에 비해 정량화에서 더 많은 이점을 제공하는지 자세히 알아보세요.
NGS를 사용한 RNA 시퀀싱이 새로운 전사물 검출 시 넓은 동적 범위와 높은 민감도를 제공하는 근거를 확인해 보세요.
비용이 감소하고 논문이 증가하면서 NGS에 대한 접근성이 그 어느 때보다 높아졌습니다.4-6 초심자가 NGS를 사용하기에 이보다 더 좋은 시기는 없었습니다.
평균 유전체당 비용 96% 감소.4,5
2013년 이후 NGS를 사용한 논문 87% 증가.6
북미에서만 수백 개의 전문 핵심 시설 및 서비스 제공업체 증가.7
흥미진진하고 기대가 되는 점은 NGS 접근법의 다양성입니다. 시퀀서와 같은 단 하나의 장비로 얼마나 많은 것을 발견할 수 있는지, 그리고 그 하나의 도구로 산업계와 학계에서 얼마나 많은 다양한 질문에 접근할 수 있는지 놀랍습니다. 믿을 수 없을 정도로 멋지죠.
NGS의 장점은 매우 큰 그림을 제공하고, 우리가 정말 깊이 들어가 보고 싶은 놀라운 것들을 구체적으로 찾을 수 있다는 것이고... 훨씬 더 넓은 가능성의 문을 열어 주고 다음 단계의 연구를 가이드하는 데 정말 큰 도움이 되죠.
규모와 편향되지 않은 발견 역량 덕분에 연구자들은 다양한 기초 및 중개 연구 분야에서 NGS을 사용할 수 있습니다. 다양한 샘플의 종류를 사용하여 다양한 생물학적 시스템에 대한 심층적인 시각을 제공함으로써 연구 범위를 확장하고 가장 대담한 연구 애플리케이션에 대한 해답을 찾을 수 있습니다.
연구에 NGS를 사용하는 것에 대해 궁금하신가요? 새로운 기술을 도입하는 것이 두렵게 느껴질 수 있기 때문에 NGS를 검사실에 도입하기 위한 포괄적이면서도 따라 하기 쉬운 가이드를 만들었습니다. 이 단계별 가이드에서 NGS 시작을 위한 방법, 워크플로우, 데이터 분석 솔루션 등에 대해 알아볼 수 있습니다.
기본적인 차세대 시퀀싱의 과정에는 DNA/RNA를 여러 조각으로 절편화하고, 어댑터를 첨가하여, 라이브러리를 시퀀싱한 다음, 이를 재조립하여 유전체(genome) 시퀀스를 형성하는 과정이 포함됩니다. 이 개념은 기본적으로 모세관 전기영동과 유사합니다. 중요한 차이점은 NGS가 수백만 개와 수십억 개의 절편을 대규모 병렬 방식으로 시퀀싱하여 속도와 정확성을 개선하는 동시에 시퀀싱 비용을 절감해 준다는 점입니다.
차세대 시퀀싱에는 추출, 라이브러리 준비, 시퀀싱, 데이터 분석이라는 네 가지 기본 단계가 수반됩니다.
추출 과정에서 세포를 용해하고 다른 세포 성분으로부터 유전 물질을 정제하여 샘플에서 핵산(DNA 또는 RNA)을 분리합니다. 이렇게 하면 시퀀싱할 수 있는 순수한 DNA 또는 RNA가 생성됩니다.
이 단계에서는 DNA 또는 RNA 샘플을 더 작은 조각으로 절편화한 다음 특수 어댑터를 이 절편 끝에 추가합니다. 이 과정은 시퀀싱을 위해 샘플을 준비하는 데 매우 중요하며, 샘플을 효율적으로 증폭하고 시퀀싱할 수 있게 해 줍니다.
플로우 셀은 Illumina 시퀀싱 시스템에 삽입되어 시퀀싱이 이루어집니다. Illumina는 성장하는 DNA 가닥에 포합되는 단일 염기를 검출하는 입증된 SBS(sequencing-by-synthesis) 화학 반응을 사용합니다.
여기서 데이터를 인사이트로 전환합니다. 2차 및 3차 분석이 통합된 연결된 데이터 플랫폼은 연구 질문과 관련된 결과와 탐색 및 발견할 수 있는 공간을 제공합니다.
좋은 소식은? 전문가가 아니어도 NGS를 시작할 수 있습니다. 간소화된 워크플로우, 합리적인 가격의 검사실 내 벤치탑 시퀀서, 사용이 용이한 자동 데이터 분석 소프트웨어를 통해 지금이야말로 시작하기에 최적의 시기입니다. 또한 사용 사례와 팁을 공유하는 동료 커뮤니티와 함께 모든 단계에서 전문가 제품 지원을 받을 수 있습니다. 시퀀싱을 아웃소싱하기로 선택한 경우 핵심 검사실 및 서비스 제공업체와 협업하는 것도 시작할 수 있는 또 다른 방법입니다.
비디오 보기: NGS 시작하기 사내에 NGS 도입하기이 웨비나 녹화본을 시청하면서 NGS 프로젝트를 시작하고 획기적인 발견 역량을 활용하는 방법을 알아보세요.
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기술은 빠르게 발전하고 있으며 여러분도 그 혁신의 일부입니다. 차세대 시퀀싱 회사에 필요한 것은?
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차세대 시퀀싱 용어의 정의를 사용하여 시퀀싱 프로젝트를 계획할 때 주요 용어와 중요한 개념을 명확히 해 보세요.
이 차세대 시퀀싱(NGS) 튜토리얼은 NGS의 주요 개념을 이해하는 데 도움이 되도록 설계되었습니다. 비디오, 온라인 교육, 지식 자료와 함께, 라이브러리 준비, 시퀀싱, 데이터 분석과 관련된 요령 및 모범 사례를 안내합니다.
새로운 기술이므로 많은 질문이 있을 수 있으며, 기꺼이 답변해 드릴 준비가 되어 있습니다. 특정 연구 초점, 검사실 설정 또는 데이터 분석에 관한 질문 등, 무엇이든 기꺼이 도와드리겠습니다.