Wykorzystanie nowoczesnych technologii sekwencjonowania DNA (NGS) w bankach genów i hodowli roślin. Praca przeglądowa

Abstract

Technologia sekwencjonowania nowej generacji (NGS – ang. next generation sequencing) jest uniwersalnym narzędziem biologii molekularnej. Jest wykorzystywana do sekwencjonowania genomów i transkryptomów, badania interakcji białko–DNA/RNA, sprawdzania stopnia metylacji oraz do badań metagenomowych. Umożliwia analizę różnych fragmentów DNA reprezentowanych przez wiele kopii w trakcie trwania jednej reakcji, przygotowania biblioteki, a następnie uzyskania gigabaz genomowych z jednego sekwencjonowania. Dzięki temu zwiększona zostaje nie tylko liczba badanych prób, ale także wiarygodność otrzymanych wyników sekwencjonowania. Jest to szczególnie cenne, jeżeli zróżnicowanie między określonymi genotypami jest niewielkie. Koszty oraz czas przeprowadzania reakcji sekwencjonowania w przeliczeniu na jednostkę uzyskanej informacji są wielokrotnie niższe w porównaniu z kosztami analiz prowadzonych z wykorzystywanym dotychczas sekwenatorem kapilarnym. Zastosowanie technologii NGS jest szczególnie przydatne w poznaniu nowych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów (SNP) oraz innych wariantów zmienności, np. indeli. Szczegółowa analiza bioinformatyczna wyników umożliwi poznanie zróżnicowania genetycznego roślin w obrębie jednego gatunku, dokładniejsze mapowanie cech ilościowych oraz właściwą identyfikację taksonomiczną obiektów i przypisanie ich do określonego rodzaju, co jest bardzo istotne w kolekcjach banków genów.

Keywords

• sekwencjonowanie DNA
• sekwencjonowanie nowej generacji (NGS)
• genotypowanie roślin