新一代測序（NGS）改變了基因組學(xué)研究，并且在臨床中也起著至關(guān)重要的作用，在評估新藥物治療方面，以NGS為基礎(chǔ)的檢測也是越來越重要，同時(shí)也越來越多地用于篩選，診斷和癌癥及其他疾病的分子表征研究，這些分子病理工具的發(fā)展導(dǎo)致了個(gè)性化治療和預(yù)防性治療。

而實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行高通量測序需要依靠高品質(zhì)的試劑以獲得最佳結(jié)果，水是NGS工作流程中不可少卻經(jīng)常被忽視的試劑，從系統(tǒng)清洗到基因測序，NGS工作流程中的各種環(huán)節(jié)都需要不同級別的水。

現(xiàn)如今各種NGS平臺依賴于不同的化學(xué)過程和測序步驟，但大多數(shù)都遵循類似的實(shí)驗(yàn)流程。水質(zhì)可能影響實(shí)驗(yàn)流程的每一環(huán)節(jié)。

DNA片段化高質(zhì)量的測序文庫對于獲得可靠的NGS數(shù)據(jù)至關(guān)重要，第一步是DNA片段化，如果使用聲剪切或超聲處理來分離DNA，對于水浴用水建議使用無顆粒的純水（例如Elix®系統(tǒng)），因?yàn)殡s質(zhì)會影響能量轉(zhuǎn)移到樣品的效率。應(yīng)定期更換水以限制細(xì)菌生長并降低樣品污染的風(fēng)險(xiǎn)。

核酸文庫制備水含有的污染物，即使非常微量也可能直接干擾DNA或文庫制備期間進(jìn)行的酶反應(yīng)（例如末端修復(fù)、連接、PCR）。酶活性可能受到水中痕量的有機(jī)分子（腐殖酸），離子或金屬（鎂、鐵等）的影響。

此外，核酸酶可能降解樣品，也需要避免。再者，水中如顆粒或細(xì)菌的污染可能會污染儀器或沉積在自動化液體處理系統(tǒng)中。

因此，推薦使用不含核酸酶的超純水（例如來自裝有Biopak®終端精制器的Milli-Q®系統(tǒng)）。

對于文庫定量和質(zhì)量控制，會使用凝膠，芯片或毛細(xì)管電泳。在所有情況下，水質(zhì)會影響帶有電荷的樣品的遷移，熒光檢測也可能被有機(jī)污染物干擾。

因此，為了確保結(jié)果的可靠，應(yīng)使用不含離子和有機(jī)物的超純水（電阻率18.2 MΩ·cm；TOC 5 ppb以下），用于緩沖液和毛細(xì)管凝膠的制備及溶液稀釋。
 
新一代測序測序過程對任何核酸酶活性都非常敏感。 雖然核酸酶污染的影響在初始加載和校準(zhǔn)期間可能不明顯，但隨著時(shí)間的推移，信號的劣化會給實(shí)驗(yàn)帶來災(zāi)難性的結(jié)果。

因此，推薦使用無核酸酶的超純水，用于緩沖液的稀釋和系統(tǒng)運(yùn)行緩沖液的配制。

基于熒光的NGSNGS平臺在工程構(gòu)造和測序化學(xué)原理方面有所不同，但大部分依賴于熒光檢測。除了上述水中污染物外，必須避免痕量有機(jī)污染物，它們可能會影響熒光檢測。事實(shí)上，水中的有機(jī)污染物可以猝滅或增加熒光信號，這兩種情況都會產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。

離子半導(dǎo)體NGS該測序技術(shù)通過檢測核苷酸摻入過程中的質(zhì)子釋放，它不同于光學(xué)檢測，而是通過精確測量pH變化來進(jìn)行檢測。該技術(shù)對于不是由于DNA分子擴(kuò)展而導(dǎo)致的任何pH變化非常敏感。

儀器制造商特別建議使用新鮮純化的超純水確保pH接近7。這是因?yàn)閮Υ嬷谐兯谂c大氣接觸后會吸收二氧化碳并變成弱酸性，會影響測序過程。對于這個(gè)原因，用于離子半導(dǎo)體NGS檢測的超純水必須新鮮純化并避免與大氣接觸。

水是NGS中的重要試劑，其質(zhì)量直接影響了測序結(jié)果的一致性和可靠性。設(shè)計(jì)優(yōu)良和維護(hù)穩(wěn)定的水純化系統(tǒng)可以為實(shí)驗(yàn)室提供高品質(zhì)的水，以滿足所有實(shí)驗(yàn)需求。