次世代定序（Next Generation Sequencing，NGS） | 合法醫療器材資訊網

次世代定序（NextGenerationSequencing，NGS）·NGS（次世代定序）簡介·基本原理及操作流程·次世代定序技術用於疾病治療·次世代定序之相關法規·次世代定序於台灣之 ...

NGS(Next Generation Sequencing, NGS)，又稱為第二代定序或基因高通量分析，以第一代定序方法為基礎而開發出的新技術。因第一代定序方法通量低、成本高與耗時長，對大規模之應用造成影響，因此有NGS技術的發展。NGS降低單一鹼基定序所需的成本，也讓當前的定序檢測不再受限於基因的大小或多寡。因此，NGS近年來在臨床上被廣泛地應用，包含偵測血液中游離的DNA，以做為腫瘤基因突變的檢測方法，以及孕婦產前遺傳篩檢的診斷技術，加速了精準醫學的實現。

隨著次世代定序技術的問世，大幅縮短了相關研究的解序時間，同時拓展了基因體研究的廣度與深度，亦可應用於臨床診斷上，目前已有儀器與試劑通過美國FDA認證。

NGS 定序平台之基本原理及操作流程，主要可分為樣本庫製備(library preparation)、樣本庫擴增(library amplification)、定序反應(sequencing reaction)及數據分析(data analysis)等四大步驟。

1. 樣本庫製備(library preparation)

將待測之樣品經核酸萃取後，利用物理性方法（如超音波震盪法）或酵素裁切等方式，將基因序列進行核酸片斷化(fragmentation)，再將其末端接上轉接子(adaptor)，以作為樣品庫。

2. 樣本庫擴增(library amplification)

藉由基因片段上的轉接子會與微磁珠(micro-beads)或晶片上的互補序列相結合，而固定於固相介質上，進行乳化聚合酶鏈鎖反應(emulsion PCR)或橋式聚合酶鏈鎖反應(bridge PCR)。乳化聚合酶鏈鎖反應係指欲放大之模板 DNA 均勻分散至油滴中，每個油滴中含有球狀微粒，藉由球狀微粒中的引子及聚合酶酵素及試劑進行聚合反應。而橋式聚合酶連鎖反應藉由將擴增之 DNA 片段聚集於晶片表面，以快速擴增單一DNA片段。