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什么是NGS
NGS技術是精準醫學領域中一項非常關鍵的技術。精準診斷離不開分子診斷，而NGS技術是其中最難亦是應用最廣的一項分子診斷技術。
由于NGS檢測具有很高的靈敏度，在NGS檢測過程中，樣本源性污染、Index源性污染、擴增產物污染以及氣溶膠污染均可能導致假陽性或者假陰性的結果。因此，為了保證檢測結果的準確性，對高通量測序實驗室進行合理有效的分區規劃是至關重要的。
NGS實驗室的建設要點
NGS實驗室的面積
在建設NGS實驗室時需注意總體面積不宜過大，以免能耗消耗非常大。此外，在實驗室各區比例的設置上不要求平均比例，有的環節很小即可，有的環節可相對較大一些，即比例要合適。隨著醫院對NGS實驗室的支持力度越大，要求也越為嚴格，應設置適當的房間數。
2.NGS實驗室的風向
其一，NGS實驗室應使用全新風系統，而不能使用普通家用空調。新風系統可排出污染，而這是防污染最基礎的設置。
其二，需注意整個房間的氣流方向應形成對流才有效。
其三，目前出現問題較大的是生物安全柜、通風柜和超凈工作臺這三種設備的合理配置使用。
NGS實驗室設計原則
各區獨立
實驗室各個區域無論是在物理空間上還是實際使用過程中，都應當處于完全分隔狀態，并且各區域之間不能有空氣的直接流通。
單一流向
NGS檢測通常涉及PCR擴增及核酸純化富集等過程，任何樣本源性污染、分析標簽源性污染、擴增產物污染或氣溶膠污染均可能導致假陽性或假陰性結果出現，因此各實驗區域與緩沖間應有一定的通風壓力差，保證合理的空氣流向，防止污染。
因地制宜
新建實驗室除合理規范外，也要易于管理;若原有實驗室通過合理的規劃改造也能滿足質量管理要求，亦可不必特地新建實驗室。
便于工作
實驗室區域選擇及空間設計還應最大限度考慮是否方便日常監測工作，包括方便人員流動效率、大型儀器設備進出落地等。
NGS實驗室布局說明
試劑準備區
本區應為潔凈區域，用于配制試劑、儲存試劑及消耗品。若其他區污染通過空氣流入該區域內，將影響后續操作流程和最終實驗結果，所以需獨立成區。此外，該區還需設置正負壓緩沖間，避免實驗室內外空氣流通。后續各區域的緩沖間設置原則同該區一樣。
標本制備區
本區為半污染區，用于樣本DNA提取及其定量和濃度檢測。起始DNA模板的質量和測序結果的準確性緊密相關，需嚴格遵循防污染要求，避免下游擴增產物對其污染。
若樣本為福爾馬林固定石蠟包埋（FFPE）樣本，還需設置標本制備前區，用于標本切片和HE染色。
3.打斷區
本區為半污染區，用于樣本DNA片段化。人類基因組DNA長度過長，而NGS檢測的DNA片段范圍在200~300bp左右，所以在文庫制備前需要進行片段化處理，常用的有超聲打斷的物理方法。
若空間有限，可在標本制備區專門劃分打斷區域，但需注意打斷后的樣本不在該區域開蓋轉管，以免污染其他DNA模板，同時做到定期清潔打斷區。
耗消耗非常大。此外，在實驗室各區比例的設置上不要求平均比例，有的環節很小即可，有的環節可相對較大一些，即比例要合適。隨著醫院對NGS實驗室的支持力度越大，要求也越為嚴格，應設置適當的房間數。
4.文庫制備區
本區為半污染區，用于構建文庫。DNA經片段化處理后產生粘性末端，需先修復補平為平末端，并在3'端加上“A”尾。之后，再在片段兩端加上接頭和標簽。若接頭或標簽出現污染，導致樣本間數據錯分，檢測結果的準確性也無法保證。
當標本量較少，且標簽是通過DNA連接酶的非PCR反應加上的，則標本制備區和文庫制備區可合并。
5.擴增一區
本區為半污染區，用于文庫的預擴增和純化。文庫擴增涉及PCR過程，產生擴增產物的氣溶膠，需獨立成區。
6.雜交捕獲區
本區為半污染區，用于捕獲目的序列。
7.擴增二區
本區為半污染區，用于對捕獲后的文庫進行擴增，同時對終文庫的濃度和片段大小進行檢測以及測序文庫的pooling工作。
8.測序區
本區為半污染區，用于文庫上機測序。房間溫度控制在18~22℃，2小時溫度波動應小于2℃；濕度保持在20%~60%；避免人為引起的震動。
9.電泳區
本區為半污染區，用于檢測提取后的DNA和超聲打斷后的DNA片段分析。
規劃好各功能區后，還需配備相應的儀器設備，同時做上明確標記，避免不同區域間的設備發生混淆，造成交叉污染。
NGS實驗室設計總結
NGS實驗室規范化布局的根本目的是為了提供物理上的阻隔，防止各區域間的交叉污染。在實際工作中，設計實驗室需要依據實際情況“量體裁衣”，以保障檢測結果的準確性。
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