檢驗介紹
次世代定序簡介
人體的遺傳物質一半來自父親，一半來自母親；這些遺傳物質組成基因，調控個人的生長與性狀。遺傳疾病的成因是基因改變所造成，可以是遺傳自父母、或是來自精子或卵子的突變，因此基因分析就成為遺傳疾病確認診斷的工具。
桑格定序法 (Sanger sequencing) 在過去十多年一直是基因分析的標準檢驗法；此定序法需先將欲分析的目標一段一段的放大出來，再與資料庫進行比對；若目標區域較長或較多，就必須進行多次放大，整個步驟不僅繁瑣也耗費人力和時間。另外，由於醫學的快速進步，許多臨床上表現相似的遺傳疾病，已知是由多個基因引起。桑格傳統定序法雖在自動化與偵測上進步了不少，結果也準確，但其價格依基因數目倍增，如果檢測的基因數太多，還是相當昂貴。
近年來，因科技不斷的發展與改善，促進了次世代定序 (Next generation sequencing, NGS) 的發展。NGS是種最新的定序技術，它大幅的增加了定序的能力，從過去的單一基因檢驗，到多基因定序檢測，一次將多個目標區域進行定序後，做組裝、比對、和分析。此技術會將DNA檢測品打斷成小片段，載至晶片上做定序。晶片上有著幾億個短小片段，利用電腦程式將這些片段訊號收集，藉由演算法和與資料庫的對照，把序列一段段拼湊成一個完整序列，但伴隨著而來的統計與分析也是要花上不少時間。
此技術的優勢在於，多基因檢測可同時區辨許多相類似病徵的疾病。例如因不同基因的變異造成肌肉萎縮的疾病，進行多基因檢測可以確定該疾病是哪個基因變異所造成，進而進行疾病預防與生育規劃。多基因定序檢測也可以幫助判斷一些病症比較複雜的疾病。例如肢帶型肌肉失養症有許多不同的類型，從一般檢測很難分辨出來，次世代定序可在這方面提供資訊。除了遺傳疾病的診斷，次世代定序也可應用於精準醫療。例如癌症治療也曾藉由多基因檢查來預測藥物治療效果。次世代定序基因檢測可應用在多種疾病上，可多個個案一起做，降低花費的人力與時間。
隨著定序技術的演進，價格逐漸降低，所得到的資料量也在增加。次世代定序雖然快速方便，現階段還是有不足的情形。基於DNA本身的序列和構造，還是無法100%的分析所有區域，這個狀況通常還是需要搭配傳統定序法去補足不足的部分。另外，定序的結果會發現許多變異，有些變異可以從資料庫得知是否是良性或者具有致病性；有些變異則沒有證據無法確定其與疾病之間的關聯性，部分變異可以電腦程式去預測是否會影響蛋白質的功能，但需要很多後續的實驗測試，無論是基礎或者是臨床相關的研究，去證實是否會造成臨床疾病。
NGS能一次同時找出多個基因上的變異，實現精準醫療的理想。然而伴隨而來的高度複雜與龐大的資訊，需要仔細的判讀，以確保結果的可靠性、準確性與臨床有效性。參考資料1. Craigen, W. J., et al. (2013). "Exome sequencing of a patient with suspected mitochondrial disease reveals a likely multigenic etiology." BMC Med Genet 14: 83
2. de Koning, T. J., Jongbloed, J.D., Sikkema-Raddatz, B., Sinke, R.J. (2015). "Targeted next-generation sequencing panels for monogenetic disorders in clinical diagnostics: the opportunities and challenges." Expert Review of Molecular Diagnostics 15(1): 61-70
3. Jiang, T., Tan, M.S., Tan, L., & Yu, J.T. (2014). "Application of next-generation sequencing technologies in Neurology." Annals of Translational Medicine 2(12): 125
4. Nakagawa, H., Wardell, C.P., Furuta, M., Taniguchi, H., & Fujimoto, A. (2015). "Cancer whole-genome sequencing: present and future." Oncogene 34(49): 5943-5950
5. Nigro, V. S., M. (2014). "Genetic basis of limb-girdle muscular dystrophies: the 2014 update." Acta Myologica 33(1): 1-12
桑格定序法 (Sanger sequencing) 在過去十多年一直是基因分析的標準檢驗法；此定序法需先將欲分析的目標一段一段的放大出來，再與資料庫進行比對；若目標區域較長或較多，就必須進行多次放大，整個步驟不僅繁瑣也耗費人力和時間。另外，由於醫學的快速進步，許多臨床上表現相似的遺傳疾病，已知是由多個基因引起。桑格傳統定序法雖在自動化與偵測上進步了不少，結果也準確，但其價格依基因數目倍增，如果檢測的基因數太多，還是相當昂貴。
近年來，因科技不斷的發展與改善，促進了次世代定序 (Next generation sequencing, NGS) 的發展。NGS是種最新的定序技術，它大幅的增加了定序的能力，從過去的單一基因檢驗，到多基因定序檢測，一次將多個目標區域進行定序後，做組裝、比對、和分析。此技術會將DNA檢測品打斷成小片段，載至晶片上做定序。晶片上有著幾億個短小片段，利用電腦程式將這些片段訊號收集，藉由演算法和與資料庫的對照，把序列一段段拼湊成一個完整序列，但伴隨著而來的統計與分析也是要花上不少時間。
此技術的優勢在於，多基因檢測可同時區辨許多相類似病徵的疾病。例如因不同基因的變異造成肌肉萎縮的疾病，進行多基因檢測可以確定該疾病是哪個基因變異所造成，進而進行疾病預防與生育規劃。多基因定序檢測也可以幫助判斷一些病症比較複雜的疾病。例如肢帶型肌肉失養症有許多不同的類型，從一般檢測很難分辨出來，次世代定序可在這方面提供資訊。除了遺傳疾病的診斷，次世代定序也可應用於精準醫療。例如癌症治療也曾藉由多基因檢查來預測藥物治療效果。次世代定序基因檢測可應用在多種疾病上，可多個個案一起做，降低花費的人力與時間。
隨著定序技術的演進，價格逐漸降低，所得到的資料量也在增加。次世代定序雖然快速方便，現階段還是有不足的情形。基於DNA本身的序列和構造，還是無法100%的分析所有區域，這個狀況通常還是需要搭配傳統定序法去補足不足的部分。另外，定序的結果會發現許多變異，有些變異可以從資料庫得知是否是良性或者具有致病性；有些變異則沒有證據無法確定其與疾病之間的關聯性，部分變異可以電腦程式去預測是否會影響蛋白質的功能，但需要很多後續的實驗測試，無論是基礎或者是臨床相關的研究，去證實是否會造成臨床疾病。
NGS能一次同時找出多個基因上的變異，實現精準醫療的理想。然而伴隨而來的高度複雜與龐大的資訊，需要仔細的判讀，以確保結果的可靠性、準確性與臨床有效性。參考資料1. Craigen, W. J., et al. (2013). "Exome sequencing of a patient with suspected mitochondrial disease reveals a likely multigenic etiology." BMC Med Genet 14: 83
2. de Koning, T. J., Jongbloed, J.D., Sikkema-Raddatz, B., Sinke, R.J. (2015). "Targeted next-generation sequencing panels for monogenetic disorders in clinical diagnostics: the opportunities and challenges." Expert Review of Molecular Diagnostics 15(1): 61-70
3. Jiang, T., Tan, M.S., Tan, L., & Yu, J.T. (2014). "Application of next-generation sequencing technologies in Neurology." Annals of Translational Medicine 2(12): 125
4. Nakagawa, H., Wardell, C.P., Furuta, M., Taniguchi, H., & Fujimoto, A. (2015). "Cancer whole-genome sequencing: present and future." Oncogene 34(49): 5943-5950
5. Nigro, V. S., M. (2014). "Genetic basis of limb-girdle muscular dystrophies: the 2014 update." Acta Myologica 33(1): 1-12