W Biochemistry , sekwencjonowanie polega na określeniu kolejności liniowa składników makrocząsteczek (na aminokwasom o białko , że nukleotydy w kwasu nukleinowego , takie jak DNA , to monosacharydy o polisacharydu , etc.).
W genetyki , sekwencjonowanie dotyczy określenia sekwencji do genów lub nawet chromosomów , lub nawet z pełnym genomem , co sprowadza się do technicznego przeprowadzenia sekwencji DNA stanowiącego tych genów lub tym chromosomów.
Sekwencjonowanie DNA polega na określeniu sekwencji nukleotydów danego fragmentu DNA. Większość sekwencji DNA wykonano metodą Sangera . Technika ta wykorzystuje reakcję polimeryzacji DNA z enzymem (dawniej fragment Klenowa ) „sekwencją” zsyntetyzowaną całkowicie sztucznie i dideoksyrybonukleotydami (ddNTP). Jednak nowe techniki, takie jak pirosekwencjonowanie, mają coraz większy udział w rynku sekwencjonowania. Pirosekwencjonowanie jest obecnie wykorzystywane bardziej do tworzenia danych o genomie niż sekwencjonowanie Sangera, ponieważ umożliwia szybkie sekwencjonowanie genomu.
Sekwencji z DNA zawiera informacje niezbędne do życia rzeczy, aby przetrwać i rozmnażać. Ustalenie tej kolejności jest zatem przydatne zarówno w badaniach mających na celu poznanie sposobu życia organizmów, jak i badanych aplikacyjnych. W medycynie może służyć do identyfikacji, diagnozowania i potencjalnego leczenia chorób genetycznych. Biotechnologia jest dyscypliną kwitnącej z możliwości wielu użytecznych produktów i usług.
Pirosekwencjonowanie jest metoda oparta na wykrywaniu uwalniania pirofosforanu, które występuje w trakcie wprowadzania nukleotydów. Przed sekwencjonowaniem nić DNA musi być najpierw amplifikowana przez PCR. Kolejność, w jakiej zostaną dodane nukleotydy, jest następnie wybierana w sekwenatorze (tj. GATC). Ilekroć określony nukleotyd jest dodawany do łańcucha przez polimerazę DNA, pirofosforan jest uwalniany i przekształcany w ATP przez sulfurylazę ATP. ATP następnie stymuluje utlenianie lucyferyny do lucyferazy, reakcja ta generuje sygnał świetlny zarejestrowany w postaci piku. Włączenie każdego nukleotydu jest następnie skorelowane z sygnałem. Sygnał świetlny jest proporcjonalny do ilości nukleotydów włączonych podczas syntezy nici DNA (dwa wbudowane nukleotydy odpowiadają dwóm pikom). Gdy dodane nukleotydy nie są wbudowane w cząsteczkę DNA, nie jest rejestrowany żaden sygnał. Ta technika nie wymaga fluorescencyjnie znakowanych nukleotydów ani elektroforezy żelowej.
Chociaż oligosacharydy i polisacharydy są również biopolimerami , nie jest tak powszechne mówienie o „sekwencjonowaniu” polisacharydu z kilku powodów. Chociaż wiele polisacharydów jest liniowych, wiele z nich ma konsekwencje. Wiele różnych jednostek ( pojedynczych monosacharydów ) może być używanych i łączonych na różne sposoby. Metody określania struktury oligosacharydów i polisacharydów obejmują spektroskopię NMR i analizę metylacji.