NGS & WGS
NGS, Yeni Nesil Dizileme (Next Generation Sequencing) Tekniği, milyonlarca parçaya ayrılmış bir DNA molekülünün her bir parçasının aynı anda, uyum içerisinde, paralel olarak yüksek bir verimle işlenmesini temel alır. Yeni nesil dizileme süreci; DNA’yı birden fazla parçaya ayırmayı, adaptörler eklemeyi, kitaplıkları dizilemeyi ve bir genomik dizi oluşturmak için yeniden birleştirmeyi içermektedir. NGS – Yeni Nesil Dizileme Tekniği olarak; WGS (Tüm Genom Dizileme – Whole Genom Sequencing) ve Metagenomik (Metadizileme) yaklaşımları kullanılmaktadır.
WGS (Whole Genom Sequencing) – Tüm Genom Dizileme
WGS, bir canlı organizmanın DNA’sında bulunan tüm nükleotidlerin sırasını belirleyip, bu sırayı bilinen referans genomlarla karşılaştırmak suretiyle bu organizmanın tanımlanabilmesini sağlayan bir dizileme tekniğidir. Bu metot sayesinde özellikle gıda zehirlenmelerinde hastalığa yol açan mikrobiyolojik etkenlerin suş karakterizasyonu kolaylıkla yapılabilmektedir. Bu yöntemde saf izole bakteri kullanılır, bakterinin tüm alt tiplemesi ile birlikte virulomu ve rezistomu da ortaya çıkarılabilmektedir.
WGS yöntemi aynı zamanda fermente ürünlerin üretiminde kullanılan bakteri kültürlerine ait genlerin ürünün tadı ve kalitesi ile olan ilişkisinin anlaşılmasında da kullanılan çok önemli bir tekniktir. WGS, üretim tesislerinin mikrobiyolojik çevresel izleme programlarında özellikle dirençli suşların belirlenmesinde de kullanılmaktadır.
Metagenomik – Metadizileme
Bir ortamda bulunan karışık bir popülasyona ait tüm genetik materyalin (metagenom) aynı anda ve birbirine paralel olarak dizileyip, ortamda bulunan tüm organizmaların tanımlanabilmesini sağlayan yüksek çıktılı bir tekniktir. Burada tüm metagenom analiz edildiği için bu tekniğe aynı zamanda metabarcoding de denilmektedir. Bu teknikle bir kompleks mikroorganizma topluluğunda bulunan tüm bakterilerin ve mantarların aynı anda tanımlanabilmesi yapılabileceği gibi, bir baharat karışımı veya bitkisel gıda takviyesinin içerisinde bulunan tüm bitkiler de belirlenebilmektedir. Gıdalarda bozulmaya yol açan floranın araştırılması, ürün geliştirme ve raf ömrü çalışmaları metadizilemenin kullanıldığı başka örnek uygulamalardır.