Klíčový rozdíl mezi NGS a WGS je v tom, že sekvenování nové generace (NGS) je masivně paralelní technologie sekvenování druhé generace, která je vysoká propustnost, nízká cena a rychlost, zatímco sekvenování celého genomu (WGS) je komplexní metoda analýzy celé genomové DNA buňky v jednom okamžiku pomocí sekvenačních technik, jako je Sangerovo sekvenování, brokovnicový přístup nebo vysoce výkonné sekvenování NGS.
V posledních několika desetiletích se pochopení genomu lidí a jiných zvířat masivně zvýšilo díky objevu technik rychlého sekvenování a bioinformatických nástrojů. Konvenční sekvenační techniky, jako je Sangerovo sekvenování, měly svá omezení, která vyžadovala vývoj nových rychlých sekvenačních metod, jako je sekvenování nové generace (NGS) a sekvenování nanopórů. Technika sekvenování celého genomu (WGS) je nedávný přístup, který se již používá v mnoha projektech genomického výzkumu, jako je například 100 000 genomový projekt Genomic England, UK. NGS a WGS jsou tedy dvě sekvenační metody, které jsou v současné době začleněny do mnoha genomických projektů.
Co je NGS?
NGS (next-generation sequencing) je masivně paralelní sekvenační technologie druhé generace, která má vysokou propustnost, nízkou cenu a rychlost. Přesná definice sekvenování nové generace neexistuje. Můžeme ji však jasně odlišit od konvenčních technik sekvenování na bázi kapilár. Sekvenování nové generace umožňuje sekvenování molekuly DNA o celkové velikosti větší než 1 milion párů bází v jediném experimentu. Nabízí bezprecedentní rychlost a možnosti vysoké propustnosti, jako je umožnění sekvenování DNA více jedinců současně. Toho je dosaženo miniaturizací objemu jednotlivých sekvenačních reakcí. Navíc to také omezuje velikost přístrojů a minimalizuje náklady na činidla na reakci.
Obrázek 01: Platformy NGS
NGS je metoda krátkého čtení sekvenování, která již způsobila revoluci v oblasti biologického výzkumu. Kromě toho se NGS používá v různých oblastech, jako je de novo sekvenování genomu, sekvenování celého genomu, analýza transkriptomu, sekvenování malých RNA a mikro RNA, cílené resekvenování a sekvenování celého exomu.
Co je WGS?
WGS (celogenomové sekvenování) je komplexní metoda analýzy celé genomové DNA buňky v jednom okamžiku pomocí sekvenačních technik, jako je Sangerovo sekvenování, brokovnicový přístup nebo vysoce výkonné sekvenování NGS. Je také známá jako úplné sekvenování genomu nebo úplné sekvenování genomu. Celogenomové sekvenování znamená sekvenování veškeré chromozomální DNA organismu i DNA v mitochondriích a u rostlin DNA v chloroplastu najednou. WGS umožňuje vědcům přečíst přesnou sekvenci všech písmen, která tvoří kompletní sadu DNA. Očekává se, že WGS využívající platformu NGS způsobí revoluci v klinickém nastavení.
Obrázek 02: WGS vs hierarchické řazení brokovnic
Sekvenování celého genomu bylo zavedeno do klinické péče v roce 2014. Kromě toho aplikace WGS zahrnuje sekvenování genů na úrovni SNP k určení funkčních variant v asociačních studiích, terapeutické intervence v personalizované medicíně, evoluční biologii, srovnávací genomickou analýzu, studie mutací a přestaveb, asociační studie vzácných variant a predikce náchylnosti k onemocnění a reakce na léky.
Jaké jsou podobnosti mezi NGS a WGS?
- NGS a WGS jsou dvě sekvenační techniky.
- Obě techniky buď sekvenují DNA nebo RNA.
- Tyto techniky jsou nové a spolehlivé.
- Oba se používají při diagnostice nemocí a objevování léků.
Jaký je rozdíl mezi NGS a WGS?
NGS je masivně paralelní sekvenační technologie druhé generace, která je vysoce výkonná, levná a rychlá, zatímco WGS je komplexní metoda analýzy celé genomové DNA buňky v jednom okamžiku pomocí sekvenačních technik, jako je např. jako Sangerovo sekvenování, brokovnicový přístup nebo vysoce výkonné sekvenování NGS. Toto je klíčový rozdíl mezi NGS a WGS. Kromě toho se NGS skládá pouze z metod sekvenování druhé generace, zatímco WGS se skládá z metod sekvenování první, druhé a třetí generace.
Následující tabulka uvádí rozdíly mezi a NGS a WGS v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – NGS vs WGS
V posledních desetiletích se v současném molekulárním výzkumu běžně používaly různé sekvenační techniky. A dokonce jsou to velmi výkonné nástroje pro mnoho klinických aplikací. NGS a WGS jsou dvě sekvenační metody, které jsou v současné době začleněny do mnoha genomických projektů. NGS je sekvenační technologie druhé generace, která se vyznačuje vysokou propustností, nízkou cenou a rychlostí. Na druhou stranu, WGS je metoda analýzy celé genomové DNA nebo úplné genomové DNA buňky najednou pomocí sekvenačních technik, jako je Sangerovo sekvenování, brokovnicový přístup nebo vysoce výkonné sekvenování NGS. Toto je shrnutí rozdílu mezi NGS a WGS.