Next generation sequencing (NGS)
Next generation sequencing (NGS) är ett samlingsnamn för moderna metoder som kan avläsa enorma mängder DNA snabbt och parallellt. Tekniken har gjort det möjligt att sekvensera hela arvsmassor till en bråkdel av den tidigare kostnaden.
Med next generation sequencing menas en grupp tekniker som avläser DNA:ets byggstenar, alltså baserna A, C, G och T, i mycket stor skala. Till skillnad från äldre metoder, där man läste en DNA-bit i taget, kan NGS analysera miljontals eller miljarder DNA-fragment samtidigt. Därför kallas tekniken ibland för massivt parallell sekvensering.
Principen bygger på att DNA:t först klipps i många korta bitar. Dessa fragment kopieras upp och avläses parallellt i instrument som registrerar varje bas. En kraftfull dator pusslar sedan ihop de korta avläsningarna till längre sammanhängande sekvenser genom att jämföra dem med ett referensgenom eller sätta ihop dem från grunden. Resultatet kan bli allt från ett enskilt gen till en människas hela arvsmassa på cirka tre miljarder baspar.
Det som verkligen förändrade fältet var kostnaden. Det första kompletta mänskliga genomet tog många år och kostade enorma summor. Med NGS kan ett helgenom i dag sekvenseras på något dygn till en hundradel eller mindre av den ursprungliga prislappen. Detta har öppnat dörren för bred användning inom sjukvård, forskning och i viss mån även släktforskning.
Ett konkret exempel: en patient utreds för en oklar ärftlig sjukdom. I stället för att testa en gen i taget kan läkaren beställa en så kallad exomsekvensering, där alla proteinkodande delar av arvsmassan läses av med NGS. På så sätt kan man hitta den lilla felstavning i DNA:t som orsakar sjukdomen, även när man inte i förväg vet vilken gen som är inblandad.
Inom släktforskning används NGS bland annat i avancerade Y-DNA-tester och i helgenomtester. Genom att läsa hela Y-kromosomen kan man hitta nya mutationer som hjälper till att placera släktgrenar mer exakt i ett släktträd. NGS ligger också bakom mycket av forskningen kring forntida DNA, där man pusslar ihop arvsmassor från mycket gamla och nedbrutna prover.
Kort sagt är NGS en grundbult i modern genetik. Tekniken gör det möjligt att gå från enstaka genvarianter till hela genom, vilket har förändrat både diagnostik, forskning och vårt sätt att kartlägga släktskap.