Ion semiconductor sequencing
ಅಯಾನ್ ಅರೆವಾಹಕ ಅನುಕ್ರಮವು ಡಿಎನ್ಎಯ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಪತ್ತೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮದ ಒಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇದು "ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವ" ಒಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಪೂರಕ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಬೇಕಾದ ಮಾದರಿ ಡಿಎನ್ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಹೊಂದಿರುವ ಮೈಕ್ರೊವೆಲ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಜಾತಿಯ ಡಿಯೋಕ್ಸಿರೈಬೊನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಡಿಎನ್ಟಿಪಿ) ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ. ಯು ಪ್ರಮುಖ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅದನ್ನು ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಪೂರಕ ಎಳೆಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಐಎಸ್ಎಫ್ಇಟಿ ಅಯಾನು ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನ್ನ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಹೋಮೋಪಾಲಿಮರ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು ಇದ್ದರೆ, ಒಂದೇ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಅನುಗುಣವಾದ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಾನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಇತರ ಅನುಕ್ರಮ-ಮೂಲಕ-ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಅಥವಾ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅಯಾನ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್, ಪಿಹೆಚ್-ಮಧ್ಯಸ್ಥ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಬಹುದು. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಇತಿಹಾಸ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಡಿಎನ್ಎ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಲಿಮಿಟೆಡ್ನಿಂದ ಪರವಾನಗಿ ಪಡೆದಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಐಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ ಇಂಕ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಫೆಬ್ರವರಿ 2010 ರಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಯಿತು. ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ತಮ್ಮ ಯಂತ್ರವನ್ನು ತ್ವರಿತ, ಸಾಂದ್ರವಾದ ಮತ್ತು ಮಿತವ್ಯಯದ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸರ್ ಆಗಿ ಮಾರಾಟ ಮಾಡಿದೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಂಚ್ ಟಾಪ್ ಯಂತ್ರವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ರೋಚೆಯ 454 ಲೈಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಪ್ಲಾಟ್ಫಾರ್ಮ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಪಾಲುದಾರಿಕೆ ಹೊಂದಿದೆ. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಅನುಕ್ರಮ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಡಿಎನ್ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನಲ್ಲಿ ಡಿಯೋಕ್ಸಿರೈಬೊನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಡಿಎನ್ಟಿಪಿ) ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಬಂಧದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಪೈರೋಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ. ಯು ಪ್ರಮುಖ ಜೋಡಿಯಿಲ್ಲದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿದ್ದರೆ ಮಾತ್ರ ಅದನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಯಾನು ಅರೆವಾಹಕ ಅನುಕ್ರಮವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಂದೇ ಜಾತಿಯ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ. ಯನ್ನು ಒದಗಿಸಿದ ನಂತರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆಯೇ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಸಂಗತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಚಿಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಮೈಕ್ರೊವೆಲ್ಗಳು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಬೇಕಾದ ಒಂದೇ-ಎಳೆಗಳ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುವಿನ ಅನೇಕ ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸದ ಎ, ಸಿ, ಜಿ ಅಥವಾ ಟಿ ಡಿಎನ್ಟಿಪಿಯಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ. ಯು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನಲ್ಲಿನ ಮುಂದಿನ ಜೋಡಿಯಿಲ್ಲದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅದನ್ನು ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ನಿಂದ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಪೂರಕ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ ಪೂರಕವಾಗಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಯಾವುದೇ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಲ್ಲ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನು ದ್ರಾವಣದ pH ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ISFET ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದಾಗ ಮುಂದಿನ ಚಕ್ರದ ಮೊದಲು ಲಗತ್ತಿಸದ ಡಿ. ಎನ್. ಟಿ. ಪಿ ಅಣುಗಳನ್ನು ತೊಳೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೈಕ್ರೊವೆಲ್ಗಳ ಪದರದ ಕೆಳಗೆ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯು ಅಯಾನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪದರವಾಗಿದೆ, ಅದರ ಕೆಳಗೆ ISFET ಅಯಾನು ಸಂವೇದಕವಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಪದರಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವಂತೆಯೇ CMOS ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಚಿಪ್ನಲ್ಲಿವೆ. ಪ್ರತಿ ಚಿಪ್ ಅನುಗುಣವಾದ ISFET ಶೋಧಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೈಕ್ರೊವೆಲ್ಗಳ ಒಂದು ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನು ನಂತರ ISFET ಅಯಾನು ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿಪ್ನಿಂದ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗೆ ಹರಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ ನಾಡಿಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಅನುವಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಯಾವುದೇ ಮಧ್ಯಂತರ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಅಳೆಯುವುದರಿಂದ, ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಳತೆಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ನಂತರ ಸಾಫ್ಟ್ವೇರ್ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಬಹುದು. ಅನುಕ್ರಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಫೆಬ್ರವರಿ 2011 ರಂತೆ ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಅಯಾನ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸರ್ನಲ್ಲಿ ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಮನೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಧಿಸಿದ ಪ್ರತಿ ಬೇಸ್ ನಿಖರತೆಯು 50 ಬೇಸ್ ರೀಡ್ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ 99.6% ಆಗಿದ್ದು, ಪ್ರತಿ ರನ್ಗೆ 100 Mb ಆಗಿದೆ. 2011ರ ಫೆಬ್ರವರಿಯಂತೆ ಓದುವ-ಉದ್ದವು 100 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಾಗಿದ್ದವು. 5 ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ ಹೋಮೋಪಾಲಿಮರ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ನಿಖರತೆಯು 98 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟಿತ್ತು. ನಂತರದ ಬಿಡುಗಡೆಗಳು 400 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳ ಓದುವ ಉದ್ದವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ ಈ ಅಂಕಿ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಕಂಪನಿಯ ಹೊರಗೆ ಇನ್ನೂ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಅಯಾನು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನಗಳೆಂದರೆ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ವೇಗ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮುಂಗಡ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚಗಳು. ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುವುದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪಾಲಿಮರೇಸ್-ಮಧ್ಯಸ್ಥ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸುವುದರಿಂದ, ಅನುಕ್ರಮವು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ಸಬ್ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ನಿಂದ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ದರವು ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವರ್ಧಕರಾದ ಐಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ ಇಂಕ್, ಪ್ರತಿ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮಾಪನವು 4 ಸೆಕೆಂಡುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಓಟವು ಸುಮಾರು ಒಂದು ಗಂಟೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ 100-200 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಚಿಪ್ಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿದರೆ (ಮೂರ್ನ ನಿಯಮದಿಂದ ಊಹಿಸಿದಂತೆ), ಪ್ರತಿ ಚಿಪ್ಗೆ ರೀಡ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿ ರನ್ಗೆ) ಹೆಚ್ಚಾಗಬೇಕು. ಮಾದರಿ ತಯಾರಿಕೆ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ದತ್ತಾಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಸರ್ವರ್ ಅನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಪ್ರಾರಂಭದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ ಇಂಕ್ನಿಂದ ಪಿಹೆಚ್-ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸರ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯುವ ವೆಚ್ಚವು ಸುಮಾರು $50,000 ಯುಎಸ್ಡಿ ಆಗಿತ್ತು. ಪ್ರತಿ ಓಟದ ವೆಚ್ಚವು ಪರ್ಯಾಯ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದ್ದು, ಸರಿಸುಮಾರು $1,000 ಆಗಿದೆ. ಹೋಮೋಪಾಲಿಮರ್ ಅದೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿದರೆ ಮಿತಿಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ) ಅವು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ (ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಬೇಕಾದ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್) ನಂತರ ಅನೇಕ ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ pH ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಾನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಂದು ಮಿತಿಯಾಗಿದ್ದು, ದೀರ್ಘ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಎಣಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಈ ಮಿತಿಯನ್ನು ಪೈರೋಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ನಂತಹ ಏಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಇತರ ತಂತ್ರಗಳು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 7 ಉದ್ದದ ಏಕರೂಪದ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳನ್ನು 8 ಉದ್ದದ ಸಂಕೇತಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮತ್ತೊಂದು ಮಿತಿಯೆಂದರೆ ಸ್ಯಾಂಗರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಪೈರೋಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ನಂತಹ ಇತರ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಣ್ಣ ಓದುವ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ. ಡಿ ನೊವೊ ಜೀನೋಮ್ ಜೋಡಣೆಗೆ ದೀರ್ಘವಾದ ಓದುವ ಉದ್ದಗಳು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿವೆ. ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸರ್ಗಳು ಪ್ರತಿ ರೀಡ್ಗೆ ಸುಮಾರು 400 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಸರಾಸರಿ ರೀಡ್ ಉದ್ದವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ಥ್ರೂಪುಟ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ಇತರ ಹೈ-ಥ್ರೂಪುಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಆದರೂ ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ಚಿಪ್ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಆಶಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ನ ಅಭಿವರ್ಧಕರು ಇದನ್ನು ತ್ವರಿತ, ಸಾಂದ್ರವಾದ ಮತ್ತು ಮಿತವ್ಯಯದ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸರ್ ಎಂದು ಮಾರಾಟ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಂಚ್ ಟಾಪ್ ಯಂತ್ರವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ತಮ್ಮ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ವಿಶೇಷ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಹೊರಗೆ ಮತ್ತು ಆಸ್ಪತ್ರೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಪನಿ ಭಾವಿಸುತ್ತದೆ. 2011ರ ಜನವರಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಯಾರ್ಕ್ ಟೈಮ್ಸ್ನ "ಜನಸಮೂಹಕ್ಕೆ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು" ಎಂಬ ಲೇಖನವು ಈ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಒತ್ತಿಹೇಳುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಓದುವ ಉದ್ದವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಪರ್ಯಾಯ ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ) ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್ ಅನುಕ್ರಮ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟೋಮ್ ಅನುಕ್ರಮ, ಉದ್ದೇಶಿತ ಅನುಕ್ರಮ, ಆಂಪ್ಲಿಕಾನ್ ಅನುಕ್ರಮ, ಅಥವಾ ಅನುಕ್ರಮ ಗ್ರಂಥಾಲಯಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಅಯಾನ್ ಟೊರೆಂಟ್ ವೆಬ್ಪುಟ ಡಿಎನ್ಎ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಲಿಮಿಟೆಡ್. ವೆಬ್ಪುಟ ನ್ಯೂಯಾರ್ಕ್ ಟೈಮ್ಸ್ ಲೇಖನ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ