次世代シークエンサー（NGS）とPCR（ポリメラーゼ連鎖反応）は、両者ともDNAの配列を特定するために使われる技術ですが、それぞれのアプローチには大きな違いがあります。この二つの技術の基本的な違いをわかりやすく説明します。
PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）
PCRは、特定のDNA領域を選択的に大量に複製する方法です。短いDNAプライマーを使用して目的のDNA領域を特定し、DNAポリメラーゼ酵素を使ってその領域を何千、何万回と複製します。これにより、ごく少量のDNAサンプルからも、分析可能な量のDNAを生成することができます。PCRは比較的簡単で速く、特定の遺伝子の存在を検出するのに適しています。
次世代シークエンサー（NGS）
次世代シークエンサーは、PCRが単一のDNA領域を増幅するのと対照的に、多数のDNAフラグメントを同時に高速で配列決定する技術です。NGSでは、まずDNAをランダムに多くの小片に断片化し、それぞれの断片にアダプターと呼ばれる短いDNAシーケンスを付加します。これらの断片はフローセルと呼ばれる表面に固定され、各断片が同時に並列的にシークエンスされます。各サイクルで、蛍光マーカー付きのヌクレオチドが加えられ、レーザーによってその蛍光を読み取ることでDNAの配列を決定します。
PCRとNGSの関係
NGSプロセスにおいて、PCR技術が利用されることもあります。NGSのサンプル準備段階で、特定のDNA断片を増幅するためにPCRが使われることが一般的です。このPCRステップにより、シークエンスするための十分なDNA量が確保されます。しかし、NGSの主な強みは、一度に数百万から数十億のDNA断片を同時に処理できる点にあります。これにより、全ゲノムシークエンスや、発現遺伝子のプロファイリング、さらにはエピジェネティックな変化の解析など、多岐にわたる応用が可能になります。
NGSは、その高スループットな特性から「大量のPCR」と比較されることがありますが、それは数百万のシークエンス反応が同時に行われるためです。しかし、実際にはNGSはPCR以上の情報を提供し、より複雑で包括的な遺伝情報の解析を可能にします。
