第八层:
“测序技术的每一次变革,都是对基因组研究,疾病医疗研究,药物研发等领域的巨大推动作用。从1977年第一代DNA测序技术(Sanger法),发展至今三十多年时间,测序技术已取得了相当大的发展,从第一代到第三代,测序读长从长到短,再从短到长。根据原理的不同,人们将测序技术发展分为三个阶段,第一代,sanger测序。第二代,高通量测序(NGS)。第三代,单分子/纳米孔测序。由于三代测序技术各有优缺点,应用的领域也不尽相同,第一代测序技术仍未被淘汰。
第一代:sanger测序
第一代测序技术,主要基于 Sanger双脱氧终止法的测序原理,结合荧光标记和毛细管阵列电泳技术来实现测序的自动化,基本方法是链终止或降解法,人类基因组计划就是基于一代测序技术。第一代的Sanger测序技术的优点是,测序读长长,能达到800-1K bp,且测序用时短,只需要几十分钟即可完成一次测序,测序准确度高准确性高达99.999%,目前仍是测序的金标准;缺点是通量低、成本高,影响了其真正大规模的应用。”
“因而第一代测序技术并不是最理想的测序方法。经过不断的技术开发和改进,以R公司的454技术、I公司的S,H技术和ABI公司的Solid技术为标记的第二代测序技术诞生了。第二代测序技术大大降低了测序成本的同时,还大幅提高了测序速度,并且保持了高准确性,以前完成一个人类基因组的测序需要3年时间,而使用二代测序技术则仅仅需要1周,但在序列读长方面比起第一代测序技术则要短很多。
第二代:高通量测序(NGS)
高通量测序技术自2005年R公司推出第一台基于焦磷酸测序二代测序仪开始,到2017年I公司推出NSTM系列,高通量测序技术经历了十几年的技术发展过程,NGS测序平台也经历了一系列的收购和合并,最终形成主要三家测序平台,包括:I公司的S平台、L公司的 IT平台和H公司的CG平台。
1.I平台
由于其技术成熟,平台之间高度互补性与交叉性,使得其在短读长测序上大占优势,是目前应用最广泛的NGS平台。”