第三代基因組測序儀實(shí)現(xiàn)單分子速讀

【資料簡介】

第三代基因組測序儀實(shí)現(xiàn)單分子速讀

在上周末于美國佛羅里達(dá)州馬可島召開的“基因組生物學(xué)與技術(shù)進(jìn)展大會”上，來自加利福尼亞門洛帕克市的太平洋生物科技公司介紹了其研制的第三代基因組測序儀，該測序儀實(shí)現(xiàn)了一次標(biāo)記一個(gè)分子式的單分子速讀。

研究人員指出，第三代測序儀的關(guān)鍵優(yōu)勢是能夠?qū)�單個(gè)DNA（脫氧核糖核酸）分子進(jìn)行測序，而目前市場上的主流測序儀只能對分子群體進(jìn)行平均測序。單分子測序能對DNA中罕見的序列變異進(jìn)行分析，也不需要在測序之前對DNA樣本進(jìn)行放大，因?yàn)榉糯筮^程可能引發(fā)錯(cuò)誤，導(dǎo)致對某個(gè)DNA序列檢測失敗。其工作原理是用一種聚合酶將DNA的復(fù)制限制在一個(gè)微小的間隙中，給各種堿基加上熒光示蹤標(biāo)記，當(dāng)堿基合成DNA鏈時(shí)，這些熒光標(biāo)記就會發(fā)出不同顏色的閃光，根據(jù)閃光顏色就可識別出不同的堿基。　 

用戶使用報(bào)告表明，新儀器讀出堿基對的平均長度是1500對，這是代表該領(lǐng)域目前技術(shù)發(fā)展水平的伊魯米那公司（Illumina）所生產(chǎn)測序儀的10倍。閱讀長度越長，將DNA序列片段拼接成完整基因組序列就越容易。去年12月，公司科學(xué)官埃里克·斯凱德和研究小組用這些新儀器來追蹤海地霍亂的起源。他們對5個(gè)S型霍亂菌種進(jìn)行了基因組測序，不到一個(gè)小時(shí)就完成了全部測序任務(wù)，而用伊魯米那的150堿基測序儀則需要一個(gè)星期。太平洋生物科技公司曾在2008年提出，到2013年將實(shí)現(xiàn)15分鐘內(nèi)完成對一個(gè)人的全基因組測序，而當(dāng)時(shí)這項(xiàng)工作需要一個(gè)月。　　　 

得克薩斯州休斯頓貝勒醫(yī)學(xué)院測序技術(shù)專家邁克爾·麥茨科表示，單分子測序儀代表了DNA測序的未來，但目前這項(xiàng)技術(shù)的zui大障礙是失誤率高�，F(xiàn)有其他測序儀準(zhǔn)確率能達(dá)到99%以上，而根據(jù)使用報(bào)告，太平洋生物科技公司的儀器準(zhǔn)確率約為85%。但斯凱德認(rèn)為，這一缺點(diǎn)能通過重復(fù)測序來克服。

研究人員稱，該儀器有望于今年第二季度進(jìn)入市場，每臺成本70萬美元，將比伊魯米那公司的測序儀低12.5萬美元，雖然短期內(nèi)不大可能會對市場造成沖擊，但它能檢測DNA的某些化學(xué)改變，因而在如表觀遺傳學(xué)等目前傳統(tǒng)測序儀難起作用的領(lǐng)域?qū)⒋箫@身手。