ما هي تقنية تسلسل Illumina؟
تُعد Illumina مثالًا واسع الاستخدام لتقنيات تسلسل الجيل التالي. تعتمد طريقة التسلسل بالتخليق SBS على قراءة ترتيب قواعد DNA عبر دورات متكررة من التخليق ورصد الإشارة.
تحضير مكتبة DNA
يبدأ سير العمل بتحضير مكتبات DNA، من خلال تجزئته إلى قطع أصغر، ميكانيكيًا أو باستخدام الإنزيمات. ثم تُربط محوّلات محددة ومعروفة بطرفَي كل قطعة، لربط الشظايا بمراحل عملية التسلسل.
الارتباط بخلية التدفق وتكوين العناقيد
ترتبط المحوّلات بتسلسلات مكملة على خلية التدفق. يُنتج التضخيم عناقيد من نسخ كل شظية DNA، بما يتيح قراءة شظايا كثيرة بالتوازي. تكوين العناقيد مرحلة تحضيرية، وهو مختلف عن قراءة تسلسل DNA نفسه.
كيف تُقرأ القواعد أثناء التسلسل بالتخليق؟
في كل دورة SBS، تُضاف قاعدة موسومة فلوريًا تحمل مجموعة إنهاء قابلة للإزالة إلى شريط DNA النامي، ثم تُصوّر الإشارة. تُزال العلامة والمجموعة الحاجزة للسماح بإضافة القاعدة التالية. ينتج عن تكرار الدورات قراءة التسلسل قاعدةً بقاعدة. ترتبط الإشارة بإضافة النيوكليوتيدات، وليس بوسم خلايا كاملة.
كيف نستفيد من التسلسل؟
يساعد تسلسل الجينوم الكامل في مقارنة الجينومات البكتيرية ودراسة الاختلافات الجينية في العينات البحثية، ومنها دراسات مرتبطة بالسرطان. يحدد السؤال البيولوجي وجودة العينة واستراتيجية التسلسل وطريقة التحليل ما يمكن استنتاجه من البيانات.
المراجع
Quainoo S, Coolen JPM, van Hijum SAFT, Huynen MA, Melchers WJG, van Schaik W, Wertheim HFL. 2017. Whole-genome sequencing of bacterial pathogens: the future of nosocomial outbreak analysis. Clinical Microbiology Reviews 30:1015-1063. قراءة الدراسة.