In 1977 ontwikkelde Frederick Sanger een methode om DNA af te lezen. Het was een langzaam en arbeidsintensief proces, maar het werkte. Het eerste menselijke genoom werd in 13 jaar tijd en voor 2,7 miljard dollar in kaart gebracht. Tegenwoordig kan een menselijk genoom in één dag worden gesequenced voor minder dan 1000 dollar. Deze technologie heeft de biologie, de geneeskunde en ons begrip van het leven radicaal veranderd.

Sequentiebepaling bepaalt de volgorde van nucleotiden in een DNA-molecuul. Vroege methoden, zoals Sanger-sequencing, gebruikten ketenbeëindigende nucleotiden en gelelektroforese. Next-generation sequencing, geïntroduceerd in 2005, paralleliseert het proces. Miljoenen DNA-fragmenten worden gelijktijdig gesequenced, wat enorme hoeveelheden data genereert. Platforms van de derde generatie, zoals die van Oxford Nanopore en PacBio, lezen langere fragmenten en kunnen modificaties detecteren.

Sequentiebepaling wordt overal gebruikt. Het diagnosticeert genetische ziekten en stuurt de behandeling van kanker. Het volgt uitbraken van infectieziekten. Het identificeert soorten en reconstrueert evolutionaire verwantschappen. Het monitort ecosystemen door omgevings-DNA te sequencen. Het is een fundamentele technologie.

De uitdaging is niet langer het genereren van data, maar het interpreteren ervan. Een menselijk genoom bevat miljoenen varianten, waarvan de meeste onschadelijk zijn. Om de relevante varianten te onderscheiden, zijn databases, algoritmen en klinisch inzicht nodig. Sequentiebepaling is eenvoudig, maar interpretatie is lastig.