¿Qué es el método Illumina de secuenciación de ADN?

La secuenciación de Illumina genera muchos millones de lecturas altamente precisas, lo que la hace mucho más rápida y barata que otras disponibles. secuenciación métodos.

¿Cómo funciona la secuenciación de ADN de Illumina?

  1. El primer paso en esta técnica de secuenciación es romper el ADN en fragmentos más manejables de alrededor de 200 a 600 pares de bases.
  2. Secuencias cortas de ADN llamadas Adaptadores, están unidos a los fragmentos de ADN.
  3. Los fragmentos de ADN unidos a los adaptadores se convierten en monocatenarios. Esto se hace incubando los fragmentos con hidróxido de sodio.
  4. Una vez preparados, los fragmentos de ADN se lavan a través de la celda de flujo. El ADN complementario se une a Imprimaciones en la superficie de la célula de flujo y el ADN que no se adhiere se elimina.
  5. El ADN unido a la célula de flujo se replica para formar pequeños grupos de ADN con la misma secuencia. Cuando se secuencia, cada grupo de moléculas de ADN emitirá una señal que es lo suficientemente fuerte como para ser detectada por una cámara.
  6. Sin etiquetar Bases de nucleótidos y ADN polimerasa luego se agregan para alargar y unir las hebras de ADN unidas a la célula de flujo. Esto crea «puentes» de ADN bicatenario entre los cebadores en la superficie de la célula de flujo.
  7. El ADN bicatenario se descompone en ADN monocatenario utilizando calor, dejando varios millones de grupos densos de secuencias de ADN idénticas.
  8. Imprimaciones y fluorescenteLos terminadores marcados (los terminadores son una versión de la base de nucleótidos – A, C, G o T – que detienen la síntesis de ADN) se agregan a la celda de flujo.
  9. El cebador se adhiere al ADN que se está secuenciando.
  10. La ADN polimerasa luego se une al cebador y agrega el primer terminador marcado fluorescentemente a la nueva cadena de ADN. Una vez que se ha agregado una base, no se pueden agregar más bases a la hebra de ADN hasta que la base terminadora se corte del ADN.
  11. Los láseres se pasan sobre la celda de flujo para activar la etiqueta fluorescente en la base del nucleótido. Esta fluorescencia es detectada por una cámara y grabada en una computadora. Cada una de las bases terminadoras (A, C, G y T) emiten un color diferente.
  12. El grupo terminador marcado con fluorescencia se retira de la primera base y la siguiente base terminadora marcada con fluorescencia se puede agregar al lado. Y así el proceso continúa hasta que millones de grupos han sido secuenciados.
  13. La secuencia de ADN se analiza base por base durante la secuenciación de Illumina, lo que lo convierte en un método altamente preciso. La secuencia generada se puede alinear a una secuencia de referencia, esto busca coincidencias o cambios en el ADN secuenciado.

Máquinas de secuenciación Illumina en el centro de secuenciación del Instituto Sanger en 2009.
Crédito de la imagen: Genome Research Limited