Zaporedje DNK je zbirka znanstvenih metod za določanje zaporedja nukleotidnih baz v molekuli DNK. Vsi živi organizmi imajo v vsaki celici DNK (deoksiribonukleinsko kislino). Vsaka celica v organizmu vsebuje genetsko kodo za celoten organizem. Postopek zaporedja DNK preoblikuje DNK iz danega organizma v format, ki ga lahko raziskovalci uporabljajo za osnovno študijo bioloških procesov, medicinske raziskave in v forenziki.
Obstaja več metod, ki se lahko uporabljajo pri sekvenciranju DNK. Prve metode so bile razvite v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja in so zelo naporne in zamudne. Najbolj priljubljena in najpogostejša reakcija sekvenciranja, ki se uporablja danes, je dideoksinukleotidno sekvenciranje, ki se lahko izvaja ročno ali strojno, odvisno od količine materiala, ki ga je treba sekvencirati.
Količina genskega materiala v organizmu se zelo razlikuje in se meri s številom nukleotidnih baz, ki jih vsebuje. Na primer, virus ali bakterija ima lahko le pet tisoč baz, medtem ko človeški genom vsebuje približno tri milijarde baz. Metoda sekvenciranja dideoksinukleotidov pri sekvenciranju DNK lahko zaporedje številne genome v dneh, velike genome pa v letih in ne desetletjih.
Obstajajo štiri stopnje sekvenciranja DNK. Najprej je treba DNK odstraniti iz celice. Nato se podvrže reakciji zaporedja. Nato se DNK loči po velikosti in na koncu analizira z računalnikom, ki rezultate postavi v uporabno obliko.
Prvi korak pri sekvenciranju DNK je izvleči DNK iz celice. To se lahko izvede mehansko ali kemično. DNK je v dveh verigah, vendar je mogoče naenkrat sekvencirati samo eno verigo.
Ko je DNK razpadla, se namesti na vektorje, to so celice, ki se bodo neomejeno samoreplicirale, skupaj s primerjem, ki je kemikalija, ki sproži proces. To ustvarja klone DNK organizma, ki se sekvencira. Reakcija sekvenciranja uporablja primer za začetek kemičnega procesa reprodukcije druge verige DNK. Zaporedje se izvaja v termičnem ciklerju, tako da se reakcija večkrat ponovi. Ponavljanje reakcije povzroči večji donos sekvencirane DNK.
Po sekvenciranju se DNK razvrsti po velikosti s kapilarno elektroforezo. DNK potegne električni tok skozi gel v kapilari, ki je zelo tanka steklena cev. Niti DNK se pojavijo razvrščeni po dolžini. Ko izhajajo iz kapilare, prehajajo skozi laser, ki aktivira barvila, ki identificirajo nukleotidne baze. Te informacije se vnesejo v računalnik, ki nato na zaslonu prikaže zaporedje DNK.