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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 生物醫(yī)藥區(qū) » 微生物 » 實驗/技術 » 高通量測序平臺匯總
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高通量測序平臺匯總
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高通量測序技術（High-throughput sequencing）又稱“下一代”測序技術（"Next-generation" sequencing technology），以能一次并行對幾十萬到幾百萬條DNA分子進行序列測定和一般讀長較短等為標志。 自從2005年454 Life Sciences公司（2007年該公司被Roche正式收購）推出了454 FLX焦磷酸測序平臺（454 FLX pyrosequencing platform）以來，因為他們的拳頭產(chǎn)品毛細管陣列電泳測序儀系列（series capillary array electrophoresis sequencing machines）遇到了兩個強有力的競爭對手，曾推出過3730xl DNA測序儀（3730xl DNA Analyzer）的Applied BioSystem（ABI）這家一直占據(jù)著測序市場最大份額的公司的領先地位就開始動搖了，一個就是羅氏公司(Roche)的454 測序儀(Roch GS FLX sequencer)，，另一個就是2006年美國Illumina公司推出的Solexa基因組分析平臺（Genome Analyzer platform），為此，2007年ABI公司推出了自主研發(fā)的SOLiD 測序儀(ABI SOLiD sequencer)。國內(nèi)少數(shù)幾家科研單位近幾年更是引進了Pacbio 第三代測序系統(tǒng)，下面提供下幾代測序技術的比較 第X代 公司 平臺名稱 測序方法 檢測方法 大約讀長(堿基數(shù)) 優(yōu)點 相對局限性 第一代 ABI/生命技術公司 3130xL-3730xL 桑格-毛細管電泳測序法 熒光/光學 600-1000 高讀長，準確度一次性達標率高，能很好處理重復序列和多聚序列 通量低；樣品制備成本高，使之難以做大量的平行測序 第一代 貝克曼 GeXP遺傳分析系統(tǒng) 桑格-毛細管電泳測序法 熒光/光學 600-1000 高讀長，準確度一次性達標率高，能很好處理重復序列和多聚序列；易小型化 通量低；單個樣品的制備成本相對較高 第二代 Roche/454 基因組測序儀FLX系統(tǒng) 焦磷酸測序法 光學 230-400 在第二代中最高讀長；比第一代的測序通量大 樣品制備較難；難于處理重復和同種堿基多聚區(qū)域；試劑沖洗帶來錯誤累積；儀器昂貴 第二代 Illumina HiSeq2000,HiSeq2500/MiSeq 可逆鏈終止物和合成測序法 熒光/光學 2x150 很高測序通量 儀器昂貴；用于數(shù)據(jù)刪節(jié)和分析的費用很高 第二代 ABI/Solid 5500xlSolid系統(tǒng) 連接測序法 熒光/光學 25-35 很高測序通量；在廣為接受的幾種第二代平臺中，所要拼接出人類基因組的試劑成本最低 測序運行時間長；讀長短，造成成本高，數(shù)據(jù)分析困難和基因組拼接困難；儀器昂貴 第二代 赫利克斯 Heliscope 單分子合成測序法 熒光/光學 25-30 高通量；在第二代中屬于單分子性質(zhì)的測序技術 讀長短，推高了測序成本，降低了基因組拼接的質(zhì)量；儀器非常昂貴 第三代 太平洋生物科學公司 PacBio RS 實時單分子DNA測序 熒光/光學 ~1000 高平均讀長，比第一代的測序時間降低；不需要擴增；最長單個讀長接近3000堿基 并不能高效地將DNA聚合酶加到測序陣列中；準確性一次性達標的機會低（81-83%）；DNA聚合酶在陣列中降解；總體上每個堿基測序成本高（儀器昂貴）； 第三代 全基因組學公司 GeXP遺傳分析系統(tǒng) 復合探針錨雜交和連接技術 熒光/光學 10 在第三代中通量最高；在所有測序技術中，用于拼接一個人基因組的試劑成本最低；每個測序步驟獨立，使錯誤的累積變得最低 低讀長； 模板制備妨礙長重復序列區(qū)域測序；樣品制備費事；尚無商業(yè)化供應的儀器 第三代 Ion Torrent/生命技術公司 個人基因組測序儀（PGM） 合成測序法 以離子敏感場效應晶體管檢測pH值變化 100-200 對核酸堿基的摻入可直接測定；在自然條件下進行DNA合成（不需要使用修飾過的堿基） 一步步的洗脫過程可導致錯誤累積；閱讀高重復和同種多聚序列時有潛在困難； 第三代 牛津納米孔公司 gridION 納米孔外切酶測序 電流 尚未定量 有潛力達到高讀長；可以成本生產(chǎn)納米孔；無需熒光標記或光學手段 切斷的核苷酸可能被讀錯方向；難于生產(chǎn)出帶多重平行孔的裝置 |
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 高通量測序 |
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