- احسان کرامتی
- بدون دیدگاه
کارگاه آشنایی با NGS
فهرست مطالب
کارگاه آشنایی با NGS
معرفی کارگاه
این کارگاه دو ساعته با همکاری گروه ایمونولوژی دانشگاه علوم پزشکی تهران برگزار شد و به معرفی مبانی و کاربردهای فناوریهای نوین توالییابی نسل جدید (NGS) اختصاص داشت. در ابتدای کارگاه، مروری بر تاریخچه توالییابی DNA و شکلگیری این حوزه ارائه شد و تکنیک کلاسیک Sanger Sequencing به عنوان اولین روش استاندارد توالییابی معرفی گردید. سپس محدودیتهای این روش از نظر توان عملیاتی پایین (Low‑Throughput) بررسی شد و در ادامه به ظهور فناوریهای Next Generation Sequencing (NGS) و نقش آنها در رفع محدودیتهای روش سنگر و امکان انجام توالییابی با توان عملیاتی بالا (High‑Throughput) پرداخته شد. در ادامه، چهار پلتفرم مهم NGS شامل Illumina، 454 Pyrosequencing، Ion Torrent و ABI SOLiD معرفی شدند و سازوکار کلی هر یک بهصورت مقایسهای مورد بررسی قرار گرفت.
بخش بعدی کارگاه به معرفی دقیقتر پلتفرم Illumina اختصاص داشت؛ از جمله اصول عملکرد این فناوری، مراحل آمادهسازی کتابخانه (Library Preparation) و نقش دستگاه cBot در فرآیند اتوماتیک خوشهسازی (Cluster Generation). همچنین انواع دستگاههای توالییابی ایلومینا و تفاوتهای آنها از نظر ظرفیت و کاربرد، به همراه انواع Flow Cellهای مورد استفاده در این سیستمها مورد مقایسه قرار گرفت. در ادامه، کاربردهای NGS در حوزههای مختلف اُمیکس (Omics) بررسی شد. در بخش ژنومیکس، به روشهای Whole Genome Sequencing (WGS) و Whole Exome Sequencing (WES) پرداخته شد و مفهوم Variant Calling و شناسایی تغییرات ژنتیکی توضیح داده شد. سپس در حوزه ترنسکریپتومیکس، تکنیک RNA‑seq برای تحلیل بیان ژن در دو رویکرد Bulk RNA‑seq و Single‑Cell RNA‑seq معرفی گردید.
در ادامه، کاربردهای NGS در مطالعات اپیژنتیک شامل تکنیکهای ChIP‑seq، ATAC‑seq و Whole Genome Bisulfite Sequencing (WGBS) تشریح شد. همچنین به پایپلاینهای متداول تحلیل دادههای NGS، انواع فرمت فایلهای خروجی و مراحل پردازش دادهها اشاره گردید. در بخش پایانی کارگاه نیز به مطالعات Genome‑Wide Association Studies (GWAS) و نقش روشهای Machine Learning در تحلیل و استخراج الگوهای زیستی از دادههای حجیم حاصل از NGS پرداخته شد. این کارگاه با هدف آشنایی دانشجویان و پژوهشگران با مبانی فناوریهای توالییابی نسل جدید، کاربردهای آنها در تحقیقات زیستپزشکی و مسیرهای تحلیل دادههای حاصل از این فناوریها برگزار گردید.
مدرس کارگاه: احسان کرامتی – دکترای تخصصی ژنتیک
