基因测序3——三、四代测序来势汹汹，试验车仍在布局二代测序？

c Biosciences (CA, USA) 另一款的一项专利新科技传统产业。该方式采用四色萤光标有的dNTP和被称作零级波导 (zero-mode weguides, ZMW) 的激光构件对单个DNA小分子开展很低通生产能。

这种ZMW是直径50-100激光，深100nm的开口状激光光电构件，通过微加工在二氧化硅基质的金属铝薄层上成型微阵列，人眼进入ZMW后但会椭圆形指数级衰减，从而使得开口内至少有靠近基质的以外被遮盖。Φ29 DNA核酸被互换在ZMW的内侧，实例和引物联结以后被用上蛋白上，再转到四色萤光标有的dNTP (A555-dATP, A568-dTTP, A647-dGTP, A660-dCTP)。

当DNA合成开展时，直远超上的dNTP由于在ZMW内侧相隔的时间过长 (分之一200ms)，其萤光接收器能够与本底噪音区分显现出来，从而被辨认。萤光羟基被直远超在dNTP的羟基羟基上，因此在跨越下一个核酸时，上一个dNTP的萤光羟基被切除，从而必需了星象器的连贯性，提很低了星象器加速。SMRT的很低通生产能基本概念[2]图例。

与tSMS相近，因为单小分子的萤光接收器不强，SMRT的单核酸准确率至少有87.5%，但由于缺失是随机激发的，通过多重很低通生产能和校正，在10×的条件下，准确率可提很低到99.9%。

2、系统性新产品及的电子设备

到同类型面性为止，PacBio的公司基于SMRT很低通生产能新科技传统产业共另一款了三款很低通生产能星象，第一款新产品PacBio RS在2011年同年披露并商用；2013年4年末披露了升级版PacBio RS Ⅱ；SMRT的一大优势是超长的不读长，PacBio RS II很低通生产能网络仅限能够得到的最大者不读长为30Kb，超过不读长分之一8.5Kb，是同类型面性所有普及化很低通生产能星象里不读长最远的。一个SMRT cell即会直通激发的数据集生产能分之一为400Mb，一天能够激发最多6.4Gb的数据集。

2015年2015年10年末另一款同类型新升级的三代很低通生产能星象PacBio Sequel很低通生产能系统对。Sequel系统对变得更加灵巧，四肢体积和重生产能至少为取而代之的1/3，较为于Illumina Hiseq的体积也缩小11%，但是变小了SMRT Cell运作空间，大大提很低了数据集一般来说新，减少很低通生产能开销。很低通生产能不读长：超过很低通生产能不读长远超到10 ~ 18 kb，最远可超过60 kb；

PacBio的公司的电子设备（左. Sequel；右. RS II）[3]

早些时候，在2019年里国已沦为PacBio第三代单小分子很低通生产能星象装机生产能至少次于American的国家，远超到了120台。其里2017年，诺禾致源（Novogene）供货了10台Sequel系统对用于同类型原核海洋生物很低通生产能、Iso-Seq以及靶向很低通生产能仅限。里国很低通生产能仅限供应商借此三组（GrandOmics）于向PacBio供货了五台Sequel很低通生产能星象。2018年，珠海由美突变（BGI）BGI在拥有2台Sequel系统对和4台PacBio RS II很低通生产能星象的为基础再次订购了10台Sequel很低通生产能星象。2018年末，里国科学院上海生命科学美国哈佛大学2台Sequel很低通生产能星象，6台价位3674500元。

激光开口很低通生产能新科技传统产业

1、很低通生产能基本概念

激光开口很低通生产能新科技传统产业（又称第四代很低通生产能新科技传统产业）是最近几年兴起的新十代很低通生产能新科技传统产业，不能够对u2002DNAu2002开展海洋生物或化学处理，而是基于物理的基本概念开展很低通生产能，其简要基本概念是将经过提取的DNA的或许一条丝氨酸一端与一种相同的蛋白质直远超并可控制核苷酸进入加速的作用。每个激光开口但会联结一个蛋白质质丝氨酸蛋白，开口内配体联结有小分子连接器。丝氨酸DNA或RNA小分子通过激光级的小开口时，由于核酸椭圆形形状各不相同，引起开口内电阻改变，通过测到这些特征电容，就能够辨认出新通过小开口的DNA小分子上的核酸排列。同时因为DNA两条丝氨酸彼此间直远超，这样DNA的终极链和所谓链可以分作通过激光开口很低通生产能，它们三组合成2D read，并可彼此间便是。很低通生产能基本概念见下图。

激光开口很低通生产能新科技传统产业基本概念[4]

2、系统性的电子设备

同类型面性Oxford Nanopore的公司另一款的基于激光开口很低通生产能新科技传统产业的很低通生产能网络仅限至少限于MinION、GridION和PromethION。（如下图）

Oxford Nanopore的公司很低通生产能网络仅限（来自Oxford Nanopore的公司其网站，桑是广业重新整理）

MinION系列很低通生产能星象主打便携、即刻，的电子设备单重至少为450克，大小比PDA大不了多少，可以在星象器来源处开展很低通生产能。第一时间数据集流式传输，可快速受益可操作的结果。至少可适用范围单个流通池，但单个流动池里50 Gb的数据集50 Gb的数据集转化粗至超长（> 4 Mb）校正，以提供者最终的实验优点。其网站称可适用范围于整个原核海洋生物/外显子三组、元原核海洋生物学、靶向很低通生产能、同类型核苷酸三组（cDNA）、大得多的核苷酸三组（单独RNA）以及多路复用以受益大得多的样本。

GridION很低通生产能星象可配备1-5个流通池，紧凑型台式电子设备（大小：宽370毫米，很低220毫米，深365毫米），集成计算出来功能，可灵活适用范围于研究室。激光开口写入展现给他们的DNA或RNA的长度-从粗到超长（最远> 4 Mb），有约250 Gb的数据集* —实时流式传输，可第一时间开展分析方式。与MinION系列比起，适合很大的原核海洋生物或重大项目，整个核苷酸三组（单独RNA或cDNA）或者大生产能星象器。

PromethION 24和PromethION 48很低通生产能网络仅限最多直通24/48个可独立寻址的RAMPromethION流通池,每个流通池可50 Gb的数据集。早些时候可彻底解决问题有机体原核海洋生物很低通生产能开销最低1,000美元。适应于很大的原核海洋生物或重大项目、人口覆盖面很低通生产能、很低度复用的小原核海洋生物或能够区域或者整个核苷酸三组（单独RNA或cDNA）。

尽管其新科技传统产业不具备巨大反超优势，但同类型面性业内相当多对该的公司很低通生产能网络仅限的很低通生产能精准度层面可信，视为MinION很低通生产能方式存在非随机的很低通生产能缺失。比如MinION不能很好处理长于6个核苷酸的同聚物的很低通生产能，同时缺少核酸润色星象器的内参训练。据报道同类型面性MinION很低通生产能星象的很低通生产能准确率在92％约莫。对于相近致病菌和MA聚合的考古，这样的很低通生产能准确率可以符合生产力。但是对于病理星象器，通常read准确率能够远超到99.99％。因此，早些时候Oxford Nanopore的公司先是在很低通生产能系统性的化学化学反应和核酸辨认软件层面开展优化。

2019年底，伍斯特激光开口新科技传统产业的公司确认他们另一款的PromethION 24和PromethION 48很低通生产能网络仅限，最佳日写入数据集生产能为7.6 Tb，假定最大者数据集生产能为15 Tb。并宣布开放订购，的电子设备应用于仅限，但用户必须付给每年2万美元的仅限协议开销。根据订单各种类型和生产力生产能，每秒三组的价位从625美元到2000美元多达，每次直通的路易斯酸开销为99美元。

世界性TMT2020年2年末3日讯，在受益里国公共健康专业医务人员的支持并与他们开展合作以后，Oxford Nanopore仍未向里国发运了另外200台MinION很低通生产能星象以及系统性耗材。

同类型面性，Oxford Nanopore的公司已选择在2021下半年在纽约证券交易所IPO，同类型面性分析方式师对它的收购价在40-70亿英镑之间。

投入生产探索

现今，国外不少公立医院着手建立仅限蛋白质质星象器生产力的院内研究室，这以外公立医院接下来或考虑供货突变很低通生产能星象。据2021年有关报道，同类型面性性国外公立医院零售商储备突变很低通生产能星象至少800台约莫，并超过每年按照分之一100台的追加生产力生产能增长。根据国家卫健委统计信息里心披露数据集，截至2020年3年末底，同类型国公共卫生独立机构数有100.9万个，公立医院有3.4万家。公共卫生独立机构显然构成了突变很低通生产能星象业者尚未共同开发的蓝海零售商。

但相较于境外巨擘的同类型面布置，但国外突变很低通生产能大企业仍困在新科技传统产业瓶颈里，整体上依赖于巨擘的新科技传统产业网络仅限。突变很低通生产能传统产业链里，我国大企业主要集里在新科技传统产业门槛较少的里下游突变很低通生产能仅限应用。

同类型面性突变很低通生产能电子设备投入生产主要有三种方式为：

1) 出新售境外大企业并先决条件开发的方式为，如由美突变于2013 年出新售American Complete Genomics 的公司，受益 CG 的公司突变很低通生产能电子设备知识产权，在此为基础开展先决条件开发；

2) 合作共同开发OEM的方式为，如贝瑞和康、奇克优远超分别和 Illumina 合作共同开发 的突变很低通生产能星象 NextSeq CN500、NextSeq 550AR，远超安突变和博奥海洋生物 则分别与 Thermo Fisher 合作的 DA8600、BioelectronSeq40 等。

3) 先决条件开发方式为，如紫鑫药业同北京航空航天大学合作共同开发的二代很低通生产能电子设备 BIGIS 系列新产品，华因康共同开发的突变很低通生产能星象HYK-PSTAR-IIA，由美智造先决条件开发的同类型新便携式突变很低通生产能系统对 DNBSEQ E系列等。

从表里可以看出新，远超安突变、博奥海洋生物、贝瑞和康、奇克优远超以及在野生子虽为国产医疗器械，更进一步毫无疑问贴牌合作共同开发并无核心新科技传统产业。吉因加和华因康先决条件开发第二代很低通生产能星象，虽已取证，但在零售商上并无不俗表现。

由美的第二代很低通生产能星象新科技传统产业是于2013年出新售自AmericanComplete Genomics的公司，称作cPAL，是一种边直远超边很低通生产能（sequencing by ligation, SBL）的新科技传统产业，相近solid新科技传统产业网络仅限，看作不读长粗的天然瑕疵。后历时2年，由美先决条件共同开发了DNA激光球新科技传统产业（DNB），三组合蛋白质质锚定直远超（cPAL）等一系列核心很低通生产能新科技传统产业，其很低通生产能基本概念透过四种各不相同颜色标有的蛋白质质去写入连接器郊外的核酸，蛋白质质能够与DNA粗片联结，T4 DNA直远超蛋白直远超蛋白质质和anchor，使蛋白质质安定联结，从该蛋白质质携带的萤光羟基的颜色来判断该位置是何种核酸。当一轮化学反应终止后，消除anchor-prob转化，重复上一轮方法很低通生产能下一个核酸。

自2015年起，由美后曾披露 BGISEQ-500、BGISEQ-50、MGISEQ-2000 和 MGISEQ-200，这四款很低通生产能星象涵盖了很低里低能生产能密度，并且都仍未受益 NMPA 特许，不至少在科研独立机构应用开始大覆盖面应用，在病理医学应用也开拓着越发多的应用。

2018 年10年末，由美智造披露世界性最生产能力的 MGISEQ-T7，单日数据集生产能很低远超 6Tb，每日可完成60例S。

2019 年1年末6日，在American加州China Focus@JPM Week上，由美智造主管运营官蒋慧博士宣布由美智造国产突变很低通生产能星象世界性装机生产能跃升 1000 台，已在世界性 16个国家受益应用于，累计激发的直通数据集远超20Pb。由美很低通生产能星象在世界性突变很低通生产能零售业体现着越发不可或缺的作用。根据由美智造招股书辨识，突变很低通生产能星象业务地壳2020年营业收入为6.15亿元，很低通生产能星象销售323台。

齐碳科技传统产业在其其网站上线了其系列新产品新产品QNome-9604同年披露的假消息，同时披露的还有很低通生产能显卡 QCell-3841 和很低通生产能路易斯酸盒 Qeagen-8。早些时候，可以远超到 150k 以上的超长不读长，8小时安定一般来说新500M，适用范围于微海洋生物星象器、增生产能子很低通生产能等快速灵活的应用于过场。

瀚海突变先决条件开发的第三代突变很低通生产能星象的开发成效相隔在2017年的8年末6日，的公司今后的宣布：“由内陆地区科技传统产业大学贺建奎团队先决条件开发的第三代突变很低通生产能星象在珠海诞生，同类型面性已完成小批生产能样机生产”。

回顾突变很低通生产能的发展史，新科技传统产业的渐进推动着很低通生产能零售商的改变，前沿新科技传统产业急剧沦为新的刚需，一家很低通生产能的公司但会因一个核心新科技传统产业而崛起。

很低通生产能开销，不读长和能生产能密度是评估很低通生产能新科技传统产业先进与否的三个不可或缺指标。

第二代很低通生产能新科技传统产业的优点是开销较之十代大大下降，能生产能密度逐年增强，但缺点是所引入PCR反复但会在一定较为上增加很低通生产能的缺失率，并且不具备系统对偏向性，同时不读长也较为粗。

第三代很低通生产能新科技传统产业是为了彻底解决第二代所存在的缺点而共同开发的，它的或许表现形式是单小分子很低通生产能，不能够任何PCR的反复，这是为了能有效可能会因PCR偏向性而致使的系统对缺失，同时提很低不读长，并要依然二代新科技传统产业的PCR，低开销的优点。

第四代很低通生产能新科技传统产业是显然彻底解决问题单小分子星象器和电子传导星象器相联结的很低通生产能方式，完同类型挣脱了开脱反复、PCR增生产能反复。虽然该方式不具备星象器加速快，开销低等表现形式，但也面对DNA反转速度过快，电容改变稍微大得多，提纯激光开口塑料的安定性等遭受的准确度的问题。

人们对于很低通生产能的最终盼望是得心应手而又大幅提高开销，从这个并不一定很低通生产能新科技传统产业还远未远超到令人满意状态。境内外对于很低通生产能新科技传统产业的研究还在继续，同类型面性尚受制于研究室阶段性的新科技传统产业，如磁性激光开口，电镜很低通生产能，蛋白质质电路很低通生产能也同样没人盼望。

概述：

【1】Harris TD, et al. Single-Molecule DNA Sequencing of a Viral Genome. Science 320: 106-109 (2008)

【2】Eid J, et al. Real-Time DNA Sequencing from Single Polymerase Molecules. Science 323: 133-138 (2009)

【3】PacBio其网站

【4】Nanopore Sequencing: 20 Years Oncs, 2008, 9(1):387-402.

本文转载自其他博客，不象征性健康界观念和立场。如有具体内容和图片的商标权异议，恳请设法联系我们（邮箱：guikequan@hmkx.cn）

。

南宁看白癜风去哪个医院
太原专科医院
重庆男科医院哪家比较专业
新冠服用什么药
消痔软膏与消痔凝胶哪个好
产后束身
睡觉打鼾吃什么药可以缓解
四川肝病医院