Paired-end WGS ( Paired-end Whole Genome Sequencing) , to nowoczesna technika sekwencjonowania DNA, w której odczyt kolejności ułożenia nukleotydów w nici przebiega w dwóch kierunkach. Ten typ DNA

sekwencjonowania wykorzystywany jest obecnie przez wszystkie systemy NGS (z ang. Next Generation Sequencing, sekwencjonowanie nowej generacji) oferowane przez firmę Illumina.

Do przeprowadzenia badania potrzeba 1-5 μg DNA. Sekwencjonowanie paired-end rozpoczyna się pocięciem DNA na fragmenty o długości mniejszej niż 800 par nukleotydów. Fragmenty te, po chemicznym zmodyfikowaniu końca 3′ i dodaniu adaptera (czyli kawałka DNA o znanej kolejności ułożenia nukleotydów), są po oczyszczeniu i selekcji pod względem rozmiaru powielane z wykorzystaniem metody PCR (z ang. polymerase chain reaction, reakcji łańcuchowej polimerazy). Pozyskana biblioteka DNA jest znów oczyszczana i selekcjonowana pod względem rozmiaru. Kolejny etap to sekwencjonowanie fragmentów DNA przebiegające w dwóch kierunkach. W ten sposób na każdym fragmencie uzyskuje się odczyty tzw. okalające. Odcinki te składają się z ok. 50-150 par zasad z każdej strony fragmentu, który jest sekwencjonowany. Pomiędzy nimi znajduje się odcinek nieodczytany. Informacje o kolejności ułożenia nukleotydów w tym obszarze uzyskiwane są z sekwencjonowania fragmentów DNA, które zawierają w sobie część sekwencji już odczytanej i część nowej. Są to tzw. odczyty pokrywające. Im więcej razy badany fragment genomu został pokryty, tym większa głębokość sekwencjonowania; i tym samym – większa wiarygodność wyników. Całość procesu sekwencjonowania metodą paired-end zajmuje ok. 6 godzin.