LAYANAN CUSTOM ENZIM, BULK, DAN KOMPONEN KIT UNTUK PENGUJIAN BERBASIS Next-Generation Sequencing (NGS) OLEH LGC

Banyaknya penggunaan alat molecular untuk pengujian SARS-CoV-2 mendorong pula kemajuan teknologi dalam penelitian molecular di Indonesia. Kemajuan teknologi yang didukung oleh alat-alat yang canggih membuat metode pengerjaan sekuensing untuk mengurutkan DNA organisme ikut berkembang. Salah satu teknik sekuensing yang sedang berkembang dan banyak digunakan sekarang adalah Next-Generation Sequencing (NGS).

Next-Generation Sequencing  (NGS) merupakan metode sekuensing yang dikembangkan setelah metode Sanger dengan tujuan untuk deep, high-throughput, dan dapat paralel dalam pengerjaan sekuensing. Penggunaan NGS ini, memungkinkan untuk peneliti melakukan sekuensing jutaan hingga milyaran nukleotida DNA dalam satu kali pengerjaan.

Terdapat tiga tahapan umum dalam pengerjaan NGS, yaitu library preparation (fragmen acak dari genom, diligasi dengan adapter yang sesuai), amplifikasi library, dan sekuensing dengan menggunakan pendekatan yang berbeda. Aplikasi NGS pada masa sekarang telah banyak digunakan, di antaranya untuk penelitian bidang kesehatan dan diagnostik, deteksi variasi, whole-exome sequencing (WES), RNA-seq, epigenetik serta whole genome sequencing (WGS).

Skema pengerjaan NGS dengan berbagai macam platform berbeda (Gupta & Verma, 2019)

 Gambar 1. Skema pengerjaan NGS dengan berbagai macam platform berbeda (Gupta & Verma, 2019)

Whole genome sequencing adalah proses untuk determinasi sekuen DNA lengkap organisme pada satu waktu. Keuntungan utama WGS yang dapat diketahui ialah cakupan genom yang lengkap, termasuk promotor dan wilayah regulasi. Metode yang dapat digunakan untuk mendukung pengerjaan WGS ini, yaitu NGS.

Tahap pertama, dalam melakukan NGS, yakni ekstraksi DNA. Prosedur untuk ekstraksi DNA, berdasarkan dari tipe sampel yang akan digunakan, misalnya darah, dan jaringan serta cairan tubuh. Setelah prosedur ekstraksi DNA selesai dilakukan, hasilnya harus dievaluasi untuk mengetahui kualitas dan konsentrasinya.

Tahap kedua, melakukan persiapan library yang mengandung semua bagian DNA hasil dari ekstraksi, diikuti dengan melakukan enrichment spesifik pada daerah target yang diinginkan. Library disiapkan dengan memotong DNA genomic (gDNA) secara acak.

Teknik pemotongan fragmen DNA, biasanya menggunakan nebulisasi atau sonikasi. gDNA yang telah dipotong akan melewati serangkaian reaksi enzimatis untuk membuat adenosine overhang yang akan diikat oleh adaptor menggunakan DNA ligase. Setelah ligasi adaptor, sampel akan dipilih berdasarkan ukuran dengan menggunakan gel elektroforesis, ekstraksi gel dan purifikasi. Pada tahap ini, library genomik sudah dibuat, dan bisa digunakan untuk sekuensing, atau dari daerah spesifik bisa diambil untuk downstream sekuensing.

Tahap ketiga,  reaksi sekuensing dapat dikerjakan dengan beberapa metode yang telah ada. Dalam hal ini, metode yang kerap digunakan, yaitu sequencing by synthesis yang membutuhkan DNA library. Hal ini dilakukan, untuk denaturasi dan dimasukkan ke glass flow cell di mana akan terjadi proses hibridisasi dengan melengkapi susunan oligonukleotida ke adaptor. Selanjutnya, fragmen library beruntai tunggal dan terikat kemudian diperpanjang serta ujung bebas hibridisasi menjadi neighboring lawn dari oligonukleotida komplementer.

Gambar 2. Sequencing by Sythesis Process

Proses terakhir dari WGS, yakni anotasi DNA. Anotasi DNA, proses identifikasi lokasi gen dan semua wilayah pengkodean dalam genom dan menentukan fungsi dari gen tersebut. Proses anotasi secara konseptual dibagi menjadi dua fase, yaitu fase komputasi yang mana beberapa garis bukti dari genom lain atau dari data spesifik transkriptom. Hal tersebut, digunakan secara paralel untuk membuat inisiasi gen dan prediksi daerah transkripsi. Berikutnya fase kedua, adalah fase anotasi, semua informasi disintesis menjadi anotasi gen, diikuti dengan satu set aturan determinasi melalui pipeline anotasi.

BioSearch Technologies by LGC menyediakan layanan customize untuk komponen yang dibutuhkan dalam pengujian berbasis NGS atau projek internal yang membutuhkan bulk atau custom enzim, oligo, atau bead production. Di Biosearch Technologies, customize untuk konsentrasi enzim, storage buffer dan reaction buffer dapat dibantu oleh para ahli untuk mendapatkan kesuksesan yang diinginkan dalam penelitian. Customize yang ditawarkan juga memiliki range yang besar dan disesuaikan dengan kebutuhan. Dari simple bulk orders of catalog enzymes sampai custom formulations dan juga perakitan dan private label of complete kits, kami dapat menyediakan semuanya.

Custom, bulk, and OEM projects yang dikirimkan meliputi:

  • NGS library prep kit production (private label) for a leading provider of NGS products and instruments

  • T4 DNA Ligase production for a health technology company that offers DNA screening

  • T4 DNA Polymerase, Exo(-) for a leading provider of integrated solutions that advance the understanding of genetics and health