測(cè)序技術(shù)的發(fā)展歷程

1、測(cè)序技術(shù)的發(fā)展歷程隨著1953年沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了 DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，到2001年，首個(gè)人類基因組圖譜的繪制完成, 人們?cè)絹?lái)越多的認(rèn)識(shí)到測(cè)序在生物醫(yī)學(xué)中的重要作用。2km豳 ool£M：ulC-AH珊'I 8*/:IMS)PCR.<J9K»R.lJ)3冋/,匚J'L-電號(hào)Fd出XT仆學(xué)貝端I>Na :、J.1II l啪叭SvqiKJKcr4.軽I沖和5 * f CJILI rflllTjDMA 1 :zUhmiirRX< 19 4書訂匚H鐘廣ISanger測(cè)序技術(shù)1975年由桑格和考爾森開創(chuàng)的鏈終止法測(cè)序技術(shù)標(biāo)志著人類第一代 人類歷史上第

2、一個(gè)基因組序列噬菌體X174由桑格團(tuán)隊(duì)測(cè)序完成。自此,的能力，并以此為開端步 因組學(xué)時(shí)代。DNA測(cè)序技術(shù)的誕生。1977 年, 人類獲得了窺探生命遺傳差異本質(zhì)SangerJ.D. Waston、F.Crick現(xiàn)有的商用的技術(shù)平臺(tái)主要是Pacific Biosciences公司的PacBio RS測(cè)序儀系統(tǒng)。雖然第一代測(cè)序技術(shù)的測(cè)序讀長(zhǎng)可達(dá)1000bp，準(zhǔn)確性高達(dá)99.999%，但其測(cè)序成本高，通量低等方面的缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響了其真正大規(guī)模的應(yīng)用。因而第一代測(cè)序技術(shù)并不是最理想的測(cè)序方法。從那時(shí)起人 們開始了二代測(cè)序技術(shù)的探索。第二代測(cè)序技術(shù)第二代測(cè)序技術(shù)的核心思想是邊合成邊測(cè)序(Sequencin

3、g by Synthesis),在Sanger等測(cè)序方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，用不同顏色的熒光標(biāo)記四種不同的dNTP,當(dāng)DNA聚合酶合成互補(bǔ)鏈時(shí)，每添加一種dNTP就會(huì)釋放出不同的熒光，根據(jù)捕捉的熒光信號(hào)并經(jīng)過(guò)特定的計(jì)算機(jī)軟件處理，從而獲得待測(cè)DNA的序列信息。Roche/454 FLXIllumina Hiseq 2500ABSOLID第三代測(cè)序技術(shù)第二代測(cè)序技術(shù)雖然較 Sanger測(cè)序有了巨大的突破，但是其測(cè)序的理論基礎(chǔ)仍然建立在PCR擴(kuò)增的基礎(chǔ)之上。為了有效的避免測(cè)序過(guò)程中由于PCR擴(kuò)增帶來(lái)的偏差，科學(xué)家們積極投身到第三代單分子測(cè)序儀研究當(dāng)中。目前最具代表性的包括Heliscope單分

4、子實(shí)時(shí)合成測(cè)序法，納米孔測(cè)序技術(shù)等?，F(xiàn)有的商用的技術(shù)平臺(tái)主要是Pacific Biosciences公司的PacBio RS測(cè)序儀系統(tǒng)?！?1世紀(jì)是生物的世界”，“下 逐漸被人們所認(rèn)可。“產(chǎn)前診斷”，“個(gè)性化醫(yī)療”，“個(gè)體化基因檢測(cè)”已經(jīng)變的不再陌生?！耙粋€(gè)世界首富將岀現(xiàn)在生物領(lǐng)域”等當(dāng)年的豪言壯語(yǔ)在生物組學(xué)蓬勃興起的浪潮中，逐參考文獻(xiàn)Sanger, F. & Nicklen, S. DNA sequencing with chain-termin,5463-5467 (1977).Mardis, E. R. Next-generation DNA sequencing.Annual

5、review of genomics and human genetics 9,387 F02 (2008).Shendure, J. & Ji, H. Next-generation Dsequencing. Nature biotechnology 26, 1135 F5 (2008).Metzker, M. L. Sequencing technologies - the next generation. Nature reviews. Genetics 11,31 F6 (2010).Niedringhaus, T. P., Milanova, D., Kerby, M. B., Snyder, M. P. & Barron, A. E. Landscape of Next-Generation Seqncing Technologies. 4327 341 (2011).現(xiàn)有的商用的技術(shù)平臺(tái)主要是Pacific Biosciences公司的PacBio RS測(cè)序儀系統(tǒng)。做災(zāi)的科披躍務(wù)公