划时代突破：第二代基因测序

来源：中为咨询www.zwzyzx.com 【日期：2016-09-14 11:20:42】【打印】【关闭】

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第二代基因测序技术，是利用一系列高通量测序技术（High-ThroughputSequencing）进行大规模的基因组DNA或RNA测序，能快速准确地获得基因组编码序列，满足极短时间内对基因组进行高分辨率检测的要求。高通量测序技术是对传统测序技术的一次革命性的改变，它又被称为下一代基因测序技术（NextGenerationSequencing，NGS），足见其划时代的进步和意义。其原理大致都是在荧光或者化学发光物质的协助下，通过读取DNA聚合酶或DNA连接酶将碱基连接到DNA链上的过程中释放出的光学信号而间接确定DNA或RNA的序列。

目前，相对比较成熟、已经市场化的，主要有三家公司：Roche公司的454技术、Illumina公司的Solexa技术以及ABI公司（后与Invitrogen公司合并为LifeTechnologis公司）的SOLiD技术。虽然三种技术各具有优缺点，但他们都使用了反应信号的实时阅读，即边合成边测序。这样省去了第一代基因测序中所需要的利用电泳将序列片段分离后再观察结果的步骤，大大降低了测序所需时间和成本。

NGS平台的重要特征

二代测序技术的革命性意义就在于其大大降低了基因测序成本，使得基因测序实现了大规模商业化应用。自2006年第二代测序技术推出，单人类基因组测序成本从9000多万美元下降至1000万美元，2014年Illumina推出测序平台HiSeqXTen后，更是将单人类基因组测序成本降至1000美元以下。

虽然第二代测序技术将测序通量提高，且成本降低，但在制备测序文库时它需要聚合酶链式反应（PCR）扩增后才能测序，而这一过程可能引入突变或改变样品中核酸分子的比例关系；此外，第二代测序的读长普遍偏短，进行数据拼接时会遇到麻烦。为克服这些缺点，以单分子测序和纳米孔测序为标志的第三代测序技术应运而生。

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