uzm. bio. nur yildirim - atlas biyoteknolojiatlasbiyo.com/dosyalar/konferans/15507edb396d06.pdf ·...
TRANSCRIPT
Uzm. Bio. NUR YILDIRIM
Genlerin çok büyük ve çok sayıda ekzondan oluştuğu göz önüne
alındığında, bu genleri Sanger sekanslama ve genom boyu SNP
genotiplemesi gibi klasik genetik metodlarla taramak hem maddi
açıdan çok pahalı olmakta hem de zaman bakımından çok uzun
sürmektedir.
Tüm ekzom sekanslama, 2009 yılında klasik
genetik metotlarına alternatif olarak
tanımlanmış bir metotdur .
Bu metot, yeni nesil teknolojiler yardımıyla
dönüşümsel bir yaklaşım sağlayarak kompleks
ve monogenik hastalıkdaki, etkili mutasyonu
saptamakta kullanılmaktadır.
İnsan genomu
yaklaşık 3 milyar
bazdan meydana
gelmektedir.
Ancak bunun çok
küçük yani
yaklaşık %1.5’luk
bir kısmı protein
üretmektedir yani
fonksiyoneldir.
Ekzon kelimesi
“ifade olan bölge”
kelimelerinin
İngilizce
karşılıklarından
(EXpressed
regiON)
oluşturulmuştur.
Ekzom terimi ise
genom içerisinde
bulunan tüm
protein kodlayan
dizileri yani
ekzonları
tanımlamak
amacıyla
kullanılan bir
terimdir.
•Tüm ekzom sekanlama yöntemi, sık veya nadir
olmasına bakmaksızın ekzomdaki her bazın
tanımlanmasını sağlamaktadır.
•Bu nedenle bu yüksek çözünürlüklü sekanslama
yöntemi gün geçtikçe bilim adamları tarafından
nadir varyantları tanımlamada tercih edilen bir
yöntem halini almaktadır.
Hastalık yapıcı mutasyonların yaklaşık olarak %85’i, proteinin
amino asit dizisini etkileyecek şekilde, genlerin ekzon veya
ekzon-intron birleşme bölgelerinde bulunmaktadır. Bu bölgeler
de genomun %1,5’lik bir bölümünü oluşturmaktadır.
Bu nedenle etkilenmiş bireylerde öncelikle tüm genom
sekanslaması yapmak hem iş gücünü hem de maddi
yükü arttırmaktadır.
Öncelikle tüm ekzom sekanslama yöntemini kullanarak
genomdaki sadece protein kodlayan bölgelerin
sekanslanması daha uygundur.
Bu yöntem yardımı ile çok çeşitli hastalıklara neden
olan nadir varyantların tanımlanabileceği yapılan
çalışmalarla kanıtlanmış ve günümüzde yaygın bir
kullanım alanına sahip olmuştur.
Yöntem temel olarak hedef bölgelerin seçimi ve
sekanslanması olmak üzere iki basamak
içermektedir.
Hedef bölgelerin seçimi yani “capture” aşamasında
genomik DNA rastgele yerlerden parçalanarak
fragmentlerine ayrılmaktadır.
Bu parçalama işlemi sonikasyon (ses dalgalarının
enerjisinden yararlanarak biyolojik maddenin parçalanması)
tekniği kullanılarak gerçekleştirilmektedir.
Tüm ekzom sekanslama yönteminde hedef bölgelerin seçimi işlemi bir
adet kalıp DNA üzerinden gerçekleşmemektedir. Yani işleme başlarken
kullanılan 100 μL DNA’nın içerisinde çok sayıda aynı kalıp DNA
bulunmaktadır.
Sonikasyon işleminden sonra rastgele yerlerinden parçalanan bu kalıp
DNA’lar, aynı bölgelerden parçalanmazlar. Bu nedenle tek bir baz
üzerinden konuşursak, bu bazı farklı lokalizasyonlarda içeren çok
sayıda farklı fragment oluşmaktadır.
Bu baz; bazı fragmentlerde baş, bazı fragmentlerde orta,
bazılarında ise son kısma denk gelmektedir. Böylelikle bu baz
farklı fragmentlerce birden çok kez kapsamına alınmıştır.
Bu bazın farklı fragmentler tarafından kapsanma sayısını
(sekanslama aşamasında ise; kaç kere okunduğu yani
sekanslandığı sayı) ifade etmek için “coverage” terimi
kullanılmaktadır.
Kapsanma sayısı her baz için değişkenlik göstermektedir.
•Bunun sebeplerinden biri
genomun o bölgesindeki GC
baz içeriğidir.
•Diğer bir neden ise örneğin
kalitesidir.
Bu yöntem için
kullanılacak örneğin
yüksek kalitede olması
elde edilecek sonuç
açısından çok
önemlidir.
Degrade olmuş yani bir
takım sebeplerden
dolayı parçalanmış bir
DNA örneği, sonikasyon
işlemi ile parçalanacağı
için istenilenden çok
daha küçük boyutta
fragmentler
oluşturmaktadır.
Bu fragmentler de
pürifikasyon
aşamalarında
atılmaktadır.
Sonikasyon aşamasından sonra elde edilen DNA fragmentleri
•Elde edilen bu fragmentlerin uçlarına sekanslama işleminde kullanılmak
amacıyla bir takım adaptörler bağlanmaktadır. Ardından bu fragmentlerin
pürifikasyon aşaması gerçekleştirilir ve elde edilen ürün örneğinizin
hazırlanmış kütüphanesidir.
• Ardından sekanslamak istediğiniz bölgeye özgü hazırlanmış kitler
sayesinde elinizdeki kütüphaneden bu bölgelerin seçimi aşaması
gerçekleştirilir. Bu seçim bir hibrid seçimidir.
• Bu işlem sonucunda hibrid oluşturmayan fragmentler
temizlenerek uzaklaştırılır. Elde edilen hibridli fragmentler
pürifiye edildikten sonra sekanslama aşamasına geçilmektedir.
Tüm ekzom sekanslama yönteminin akış şeması
Sekans örnekleri
Örnek takibi
Hazırlık basamakları
Verilerin toplanması
Veriler
Genetikte bir devrim niteliğindedir.
Her bir yürütmede 1.4 milyar baz okuma yapılabilmektedir.
Klonal olarak amplifiye edilip taneciklere bağlanan DNA fragmentlerinin, toplu ve paralel sekanslanması temeline dayanır.
Yeni nesil dizileme teknolojisi; mRNA, küçük RNA profili, transkripsiyon
faktörleri bağlanma bölgelerinin genom boyu karakterizasyonu,
kromatin yapısı ve metilasyon paterni, atasal DNA mikrobiyolojisi ve
metagenomik için yeni ve hızlı yollar sağlar.
Yeni nesil dizileme; genom, transkriptom, DNA-protein etkileşimlerinin
geniş kapsamlı analizini ucuz (?), rutin ve yaygın hale dönüştürdüğü
için biyolojik araştırmaları önemli ölçüde hızlandırmaktadır.
Yeni nesil DNA dizileme sistemleriyle yüksek doğrulukla, hızlı bir
şekilde dizileme yapılabilmektedir.
Son yıllarda geliştirilen yeni nesil DNA dizileme teknolojisi,
genetik/epigenetik düzenleyici ağların, kromatin yapısı, nükleer
yapılanma ve genom varyasyonları (çeşitliliği) hakkında bilgi üretimini
sağlayan önemli bir araçtır.
Bu yöntemle elde edilen bir mikrobiyal genom dizisi araştırmacılara başka hiçbir deneysel yöntem ile elde edilemeyecek kadar zengin ve özgün bilgi sağlamaktadır.
Örneğin 4.6 Mb'lık E. coli genomu tek bir okuma ile tamamlanabilmektedir.
Yapılan bir çalışmada E. coli genomu dört kere, herbir koşmada 400.000 okuma yapılarak de novo dizilenmiş ve sekanslamalann %99.997 ila %99.999 arasında doğrulukla yapıldığı tespit edilmiştir.
Bütün Genom Dizileme Sistemi ile dizileme:
Küçük DNA parçacıkları ve adaptör dizilerinin pikolitre hacimlerde büyük çaplı paralel dizileme ile dizilenmesi
prensibine dayanmaktadır.
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied
Biosystem
SOLID
Roche 454
GS FLX
Roche GS
Junior
Ion
Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina
Genome
Analyzer
Sanger metodu ile uzun DNA bölgelerinin dizilenmesi için dizileme öncesi uygulanması gereken klonlama ve koloni seçimi işlemlerinin çok uzun süre alan zahmetli işlemler olması bilim adamlarını alternatif dizileme yöntemleri arayışına sokmuştur.
1996'da Ronaghi ve arkadaşları "Sentez Yoluyla Dizileme" (sequencing by synthesis) prensibine dayalı "Pirodizileme" metodunu geliştirmiştir.
Pirodizileme yüksek işlem hacmi ve düşük maaliyeti sayesinde geleneksel Sanger dizilemenin yerini almıştır.
Pirodizilemenin temeli, DNA polimeraz aktivitesinin kemilüminesan bir
enzim aracılığıyla tespitine dayanmaktadır. Dizilenecek DNA'nın tek
sarmalı (ssDNA) üzerinde tamamlayıcı sarmalın sentezlenmesi
şeklinde ilerler.
Çift zincirli DNA 400-800 bç'lik küçük fragmanlara ayrılır.
Bu fragmanlara dizileme primerlerini taşıyan adaptörler eklenir.
Adaptörleri taşıyan DNA fragmanlarının mikroreaktörler içerisinde emülsiyon bazlı klonal amplifikasyonu (em-PCR) gerçekleştirilir.
Bu aşama sonucunda yaklaşık olarak 10 milyon kopyaya çıkarılmış DNA fragmanları sentez yoluyla dizileme yöntemiyle yaklaşık 3.6 milyon kuyu içeren bir platede dizilenir.
Dizileme primeriyle sabitlenen tek sarmallı kalıp DNA üzerine ardışık olarak akan A, C, G, T nükleotitlerinin kalıp DNA dizisine tamamlayıcı olması durumunda ortamda bir ışık oluşur.
Bu ışığı yaratan kemilüminesan sinyalin hangi nükleotidin bağlanması sırasında oluştuğu tespit edilir.
Sabitlenen ssDNA, DNA polimeraz, ATP sülfirilaz, lüsiferaz, apiraz, APS ve lusiferin ile inkübe edilir.
Nükleotid akışı sırasında tamamlayıcı nükleotidin gelmesi durumunda DNA polimeraz pirofosfat (PPi) açığa çıkmasını sağlar. ATP sülfirilaz enzimi bu PPi'ı kantitatif olarak ATP'ye dönüştürür.
ATP, lüsiferaz enzimi aracılığıyla lusiferinin oksilusiferine dönüşmesini sağlar. Oksilusiferin görülebilir bir ışık yaratır. Bu ışığın şiddeti ATP miktarıyla doğru orantılıdır ve bu sayede aynı dizi üzerindeki tek nükleotid tekrarları (homopolimer) tespit edilir.
Ortaya çıkan bu ışık CCD kamera tarafından kaydedilir ve bilgisayar programı yardımıyla dizi verilerine (flogram) dönüştürülür.
Pirodizileme yöntemi kullanılarak, klonlama yapmaksızın, 7.5 saatte
100-500 milyon bazlık dizileme yapmak mümkündür.
DNA'nın çift sarmallı yapısını bulan Nobel ödüllü araştırmacı Dr. James
Watson'in genomu bu yöntemle dizilenmiştir.
Yine Neandertal genomu ve nesli tükenen mamut türünün genomu bu
yöntemlerle kısa sürelerde bütünüyle dizilenebilmiştir.
Bu yöntem bu tip karmaşık genomların haricinde, bakteri ve virus gibi
daha basit genomların da bir gün içinde tüm genomunun
dizilenebilmesini sağlar.
DNA molekülleri öncelikle slide üzerindeki primerlere bağlanıp amplifiye edilir (bridge amplification).
Dört tip ddNTP eklenir ve yeni sentezlenen ipliğin yapısına girmeyen ddNTP'ler yıkanarak uzaklaştırılır.
Pirodizilemeden farklı olarak, DNA her yıkamadan sonra, bir nükleotid uzar. Floresan işaretli nükleotidler kamera aracılığı ile tespit edildikten sonra, 3' ucundaki sonlandırıcı kimyasal olarak çıkartılır ve sonraki siklusa geçilir.
Bu metotta da pirodizilemedeki gibi emülsiyon
PCR yapılır.
Primerler adaptör diziler yardımıyla kalıp ipliğe
hibridize olur.
Farklı olarak DNA polimeraz yerine DNA ligaz
enzimi kullanılır.
Floresan işaretli oligonükleotid probları kullanılır,
problar kalıp DNA'ya hibridize olur ve primerle
ligasyona girer.
Floresan deteksiyonundan sonra oligonükleotid
probların işaretleri 5' fosfat ucu kesilerek yeni bir
ligasyon siklusuna geçilir.
Ligasyon, deteksiyon ve ayrılma siklusları
tekrarlanarak DNA dizisi belirlenir.
Bu metot DNA'nın polimerizasyonu sırasında ortaya çıkan hidrojen iyonlarının
saptanmasına dayanır. Tek bir kalıp DNA dizisini içeren mikro kuyuya tek tip
nükleotid akışı uygulanır. Verilen nükleotid kalıp ipliğe komplementer olduğu
durumda yeni oluşan ipliğin yapısına katılır ve hidrojen iyonu salınımı olur.
Hidrojen iyonları hipersensitif iyon sensörleri tarafından algılanır. Kalıp
DNA'da homopolimer tekrarların varlığı durumunda tek siklusta birden fazla
nükleotid yeni ipliğin yapısına girecek ve salınan hidrojen iyonlarının sayısına
göre daha fazla elektronik sinyal elde edilmesiyle DNA dizisi belirlenir.
Polimeraz ve nükleotit trifosfatlar, DNA bazlarını tanımlamak için doğrudan moleküler algılayıcılar (nano-dizileme makineleri) olarak davranmak üzere kullanılır.
DNA ipliği nano gözenekten geçerken, gözeneğin yanlarına yerleştirilmiş elektrotlar aracılığıyla elektrik akımı kaydedilir.
Dört farklı baza karşılık gelen akım değişiklikleri belirlenmek suretiyle nano gözenekten geçen DNA’nın dizisi belirlenir.
Pacific Bioscience cihazı nano dizileme prensibi ile çalışmaktadır.
5500 W Series Genetic Analysis Systems: Next-Generation
Sequencing
Ion Personal Genome Machine™ Sequencer
Roche GS Junior System 454 sequencing
Applied Biosystems Ion Torrent
EMÜLSİYON PCR
Roche 454 ve SOLID Sistemler tarafından kullanılır.
Primerler boncuk (bead) yüzeyine tutunur.
Adaptör takılı fragmentler yağın içerisindeki bir su
damlasının içinde amplifiye olur.
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied
Biosystem
SOLID
Roche 454
GS FLX
Roche GS
Junior
Ion
Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina
Genome
Analyzer
Yeni nesil sekans sistemi kanıtlanmış teknolojisi, geniş uygulama alanları, pratik ve ekonomik olarak tasarlanmış bir sistemdir. Uzun okuma teknolojisi ile yüksek kalitede doğrulukla dizileme yapabilmektedir.
Tüm genom dizileme, amplicon dizileme, alt tür ve türümsü tayini, mutasyon tespiti ve genotiplendirme gibi pek çok uygulama alanında kullanılmaktadır. Sistem multiplex çalışma yapmaya uygundur. Sisteme adapte edilmiş; onkoloji, genetik, viroloji, hematoloji panelleri mevcuttur.
Roche 454 Sequencing - GS Junior System
Amplifikasyon: Emulsiyon PCR
Sekans Reaksiyonu:
Pirodizileme
Yürütme Başına Kalıp Molekül : 1 milyon
400 Mb /okuma / 7,5 – 8 saat
Roche 454 Sequencing - GS Junior System
Pirodizilemenin paralelleştirilmiş bir versiyonu 454 Life Sciences tarafından geliştirilmiştir. Bu yöntemde bir yağ solüsyonu içindeki su damlacıklarında yer alan DNA, PCR ile çoğaltılır (emülsiyon PCR).
Tek bir DNA kalıbının tek bir primer kaplı boncuğa bağlı olduğu her damlacık, sonra klonal bir koloni oluşturur.
Dizileme cihazı çok sayıda pikolitre hacimli kuyulara sahiptir, bunların her biri tek bir boncuk ve dizileme enzimleri içerir.
Pirodizilemede lüsiferaz enzimi kullanılır, bu enzimin ürettiği ışık ile büyümekte olan DNA'ya eklenen her bir nükleotit tespit edilir. Veriler birleştirilerek dizi okumaları üretilir.
Roche 454 Sequencing - GS Junior System
Illumina Solexa sisteminde kullanılır.
Bridging (köprü kurma) adı verilen yöntemle DNA
fragmentleri çoğaltılıp kümeler haline getirilir.
DNA fragmentlerinin iki ucuna adaptör takılır ve bu
adaptörler çiplere utturulur
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied
Biosystem
SOLID
Roche 454
GS FLX
Roche GS
Junior
Ion
Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina Genome
Analyzer
Illumina yeni nesil sekans sistemlerine yeni bir soluk
getirmiştir.
Sınıfında ilk ve tek yeni nesil sekanslama sistemi olan Hiseq2500, Hiseq sekans sistemlerinin en yeni üyesi olarak karşımıza çıkıyor.
Aynı platformda sekans kütüphane hazırlama sistemini de bulunduran Hiseq2500, bir sekanslama çalışmasını en az süreye indirgeyerek yüksek kapasite ve hızı aynı anda gerçekleştirebiliyor.
Yüksek output modülde, yüksek sayıda genome, exome ve transcriptomu tek bir run da sekanslar.
Hızlı modülde ise, bir genomu 30x’de veya exome resekanslama ve RNA sekanslamayı bir günde tamamlar.
Hızlı run modülünde sekans kütüphane hazırlama ve paired-end modül sisteme entegre olduğu için hiçbir şekilde kullanıcı müdahalesine gerek duymaksızın sistem otomatik olarak çalışır.
Amplifikasyon:
Bridge PCR
Sekans Reaksiyonu: Reverse Terminator
Yürütme Başına
Kalıp Molekül: 40 milyon
Günlük Veri Üretimi: >17 Gb /okuma /
3-6 saat
Bu metotta da pirodizilemedeki gibi emülsiyon
PCR yapılır.
Primerler adaptör diziler yardımıyla kalıp ipliğe
hibridize olur.
Farklı olarak DNA polimeraz yerine DNA ligaz
enzimi kullanılır.
Floresan işaretli oligonükleotid probları kullanılır,
problar kalıp DNA'ya hibridize olur ve primerle
ligasyona girer.
Floresan deteksiyonundan sonra oligonükleotid
probların işaretleri 5' fosfat ucu kesilerek yeni bir
ligasyon siklusuna geçilir.
Ligasyon, deteksiyon ve ayrılma siklusları
tekrarlanarak DNA dizisi belirlenir.
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied Biosystem
SOLID
Roche
454 GS
FLX
Roche GS
Junior
Ion
Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina
Genome
Analyzer
Amplifikasyon:
Emülsiyon PCR
Sekans Reaksiyonu:
Ligasyon
Yürütme Başına Kalıp Molekül:
85 milyon
Günlük Veri Üretimi:
10-15 Gb /okuma / 6 gün
Elde edilen boncukların her birinde aynı DNA'nın kopyaları bulunmaktadır, bu boncuklar bir cam slaytın üzerine yerleştirilir.
Veriler bilgisayar programı tarafından işlenir.
Applied Biosystems'in SOLiD teknolojisinde ligasyon yoluyla dizileme yöntemi kullanılır.
Burada, belli uzunluktaki tüm olası oligonükleotitlerin bir karışımı dizilenen konuma göre işaretlenir.
Oligonükleotitler toplanır ve ligasyona uğrar; DNA ligazın birbiriyle eşleşen dizileri bağlanma tercihi nedeniyle, o pozisyon için bilgilendirici bir sinyal elde edilir.
Dizilemeden önce DNA emülsiyonu PCR ile çoğaltılır.
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied
Biosystem
SOLID
Roche 454
GS FLX
Roche GS
Junior Ion Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina
Genome
Analyzer
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied
Biosystem
SOLID
Roche 454
GS FLX
Roche GS
Junior
Ion
Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina
Genome
Analyzer
Nano boyuttaki karbon tüpler kullanılmaktadır.
Tüm DNA zinciri geçirilir, parçalanıp birleştirmeye gerek yoktur.
Elektrik tunneling adı verilen bir sistem ile sensörler aracılığı ile bazlar arasındaki elektrokimyasal farklılıklar belirlenmektedir.
Veriler bilgisayarda işlenmektedir.
Amplifikasyon:
YOK
Sekans Reaksiyonu:
Tek molekül
gerçek zamanlı
sekanslama
Yürütme Başına Kalıp
Molekül:
-
Günlük Veri Üretimi:
-
Yeni Nesil
DNA Dizi
Analizi
Applied
Biosystem
SOLID
Roche 454
Genome
Analyzer
Roche GS
Junior
Ion
Torrent
Pasific
Bioscience
Helicos
Illumina
Genome
Analyzer
Amplifikasyon:
YOK
Sekans Reaksiyonu:
Sentezleterek
molekül sekanslama
Yürütme Başına Kalıp
Molekül:
800 milyon
Günlük Veri Üretimi:
21-28 Gb /okuma /
8 gün
Yeni Nesil Dizileme Teknolojisinin Uygulama Alanları
•1. Metagenomik
•2. Bitkiler ve Tarımsal Biyoteknoloji
•3. Atasal DNA
•4. Transkriptom
•5. Küçük RNA’lar
•6. Metilasyon Analizi
•7. Kromatin İmmunpresipitasyon
Dizileme (ChIP-Seq)
1. Metagenomik
Çevresel ortamda hangi mikrop, ne miktarda (sadece
kendi ortamında büyüyen mikroorganizmalar için)
Toplu arı ölümleri
Obezite-mide florası arasındaki ilişki
Hastane enfeksiyonları
Ağız-diş sağlığı
2. Bitkiler ve Tarımsal Biyoteknoloji
3. Atasal DNA
Fosilden, saç, kemik gibi donmuş korunmuş
örneklerden elde edilen DNA’dan genomik analiz
gerçekleştirilerek filogenetik analiz yapılabilir.
Örneğin, 38.000 yaşında Neandertal fosili ile modern
insan ve şempanze genomu kıyaslanmış, 500.000 yıl
önce modern insan ile Neandertalin birbirinden
ayrıldığı tespit edilmiştir.
4. Transkriptom
- Transkriptom dizileme,
- mRNA transkripsiyon-ekspresyon analizi,
- Yeni genlerin keşfi,
- Henüz genomu tamamıyla tanımlanmamış organizmalarda gen
bölgelerinin tanımlanması,
- Tüm gen dizisinin oluşturulması,
- Tek nükleotid polimorfizmlerin (SNP) belirlenmesi,
- İnsersiyon-delesyonlar ve splicing varyantların tespiti,
- Allel spesifik ekspresyonların analizi ve kromozomal yeni
düzenlenmelerin belirlenmesini kapsar.
5. Küçük RNA’lar
Küçük RNA'lar; microRNA'lar, endojen
siRNA'lar ve Piwi-interacting RNA'ların dahil
olduğu gruptur.
Bu sistem sayesinde bakteri içerisinde
klonlanma yapılmadan, yüzlerce hatta
binlercesi tanımlanabilir ve miktarı
belirlenebilir.
Daha önce tanımlanmamış küçük RNA'lar
tespit edilebilir ve farklı ekspresyon profili
çıkartılabilir veya küçük RNA transkriptomları
ile karşılaştırılabilir.
5. Küçük RNA’lar
Küçük RNA'ların analizi için öncelikle total RNA
(~12.5%) denatüre poliakrilamid jelde yürütülerek
fragmanların büyüklüklerine göre ayrılması sağlanır.
Küçük RNA büyüklüğü 15-30 baz arasında olduğu için
bu büyüklüğe denk gelen bölge jelden alınarak RNA
saflaştırılır.
Önce 3' ucuna, sonra 5' ucuna T4 RNA ligaz ile adaptör
eklenir ve oligo (dT)-adaptör primerleri kullanılarak tek
iplik cDNA sentezi yapılır.
Daha sonra PCR yapılarak cDNA'lar çoğaltılır. cDNA’lara
adaptör eklenir, pirodizilemedeki basamaklar tekrar
edilir.
6. Metilasyon Analizi
Hedef genomik dizideki metilasyon
belirlenir.
Ayrıca hipermetile olan CpG
dinükleotidlerinde birbirleri arasında
metilasyon farkları da tespit edilebilir.
7. Kromatin İmmünpresipitasyon (ChIP-seq)
Kromatin immunopresipitasyon (CHP) sonucu elde edilen kromatin
materyalinin high-throughput paralel dizi analizi, ChIP-Seq olarak
adlandılırmış olup ilk kez 2007 yılında uygulanmıştır.
Bu yöntemde DNA'ya bağlanan proteinlerin (transkripsiyon
faktörleri, histon proteinleri gibi), genom üzerindeki tüm bağlanma
bölgelerinin dizilenmesi mümkündür.
Genom boyunca bağlanma bölgelerinin analizi gen ekspresyonunu
düzenleyici mekanizmaların anlaşılması için gereklidir.
Yeni nesil DNA dizileme teknolojisinin başarılı bir
şekilde kullanılması için gelişmiş biyoinformatik
analiz araçlarına ihtiyaç duyulmaktadır.
Yeni nesil DNA dizileme teknolojisi çok fazla bilgi ve
yeni yaklaşım sağladığından bu kadar çok bilginin
depolanması, analizi ve değerlendirmesi oldukça
zordur.