1.introduction_of_NGS

次世代定序（Next-Generation Sequencing, NGS）為現代基因體學研究提供了高通量、快速且成本效益高的 DNA/RNA 定序手段。以下概述其基本原理與主要定序技術類型。

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一、NGS 基本原理

1. 文庫建置（Library Preparation）：

   • 將 DNA/RNA 切割成小片段，接上接頭（adapters）。

2. 擴增（Amplification）：

   • 使用 PCR 或橋式擴增進行片段數量擴大，以利訊號讀取。

3. 定序反應（Sequencing）：

   • 利用酵素與螢光標記核苷酸讀取序列訊號。

4. 資料輸出（Base Calling）：

   • 將影像訊號轉換為序列（FASTQ 格式）。

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二、常見定序技術

技術平台	原理簡述	特色
Illumina	合成測序（Sequencing by Synthesis）	精準度高、讀長短、應用廣
Ion Torrent	酸釋放偵測（半導體）	成本低、反應快速
PacBio	單分子即時測序（SMRT）	可讀長達數萬 bp、誤差高
Oxford Nanopore	電流變化偵測 DNA 通過奈米孔時序列資訊	攜帶式設備、超長讀長、需校正

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三、選擇依據與應用

• Illumina 適用於大多數短讀應用（exome、RNA-seq、ChIP-seq）

• PacBio 與 Nanopore 適用於全基因組組裝、結構變異分析

• Ion Torrent 適合目標區域定序、臨床檢測（如癌症 panel）

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各種平台在精度、成本、讀長與資料處理上有所不同，研究者可根據研究目的（變異偵測、轉錄體分析、微生物分析等）選擇適合的定序技術，並搭配合適的生物資訊流程進行分析。