新一代基因組測序技術(shù)可謂掀開了生命科學(xué)新的篇章，不僅促進(jìn)了許多研究方向的復(fù)蘇或蓬勃發(fā)展，也為大眾化基因組測序帶來了希望?；驕y序技術(shù)無可爭辯的成為當(dāng)今基因組學(xué)乃至整個生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的前沿技術(shù)。

　　2013年伊始，權(quán)威雜志《Nature Methods》就預(yù)測，2013年我們將看到第一臺商業(yè)化的納米孔測序儀。會使人們會看到每個堿基的典型模式，還能檢測甲基化和羥甲基化的堿基，甚至還能對RNA進(jìn)行直接測序。這些極具顛覆性的技術(shù)的預(yù)測，在2013年上半年都變成了事實。

　　在目前的測序儀中，一提起讀長，PacBio無疑令人矚目。從上市伊始，PacBio RS系統(tǒng)一直有著傲視群雄的讀長。最初是1,000 bp，之后是3,000 bp。2013年4月，Pacific Biosciences公司宣布推出新版本的PacBio測序儀：PacBio RS II。這款新的單分子實時(SMRT)DNA測序系統(tǒng)能帶來行業(yè)最高的一致準(zhǔn)確性和最長的讀長，且通量較之前的版本增加一倍。基于革命性的SMRT測序技術(shù)，使得PacBio RS II的平均讀長達(dá)5,000 bp，最長讀長超過20,000 bp。此系統(tǒng)提供了簡單快速、端對端的SMRT測序流程，適合傳染病、微生物、農(nóng)業(yè)和復(fù)雜遺傳病的研究。它讓科學(xué)家能夠快速經(jīng)濟(jì)地完成基因組組裝、揭示并了解表觀基因組，以及鑒定基因組變異。

　　PacBiod的新產(chǎn)品被業(yè)界普遍看好

　　Illumina公司在2012年第三季度推出了HiSeq 2000的升級版——HiSeq 2500。它是Illumina第一臺特有兩種運(yùn)行模式的測序系統(tǒng)，包括快速運(yùn)行和高產(chǎn)量運(yùn)行模式，可使用一個或兩個流動槽，相當(dāng)靈活。圍繞著HiSeq 2500提升通量、讀長和現(xiàn)有儀器的速度，并降低運(yùn)行成本的要求，Illumina公司在2013年上半年加緊了對多個核心測序平臺的改進(jìn)。這一核心就是針對HiSeq 2500試劑進(jìn)行改進(jìn)。HiSeq 2500試劑改進(jìn)后將帶來行業(yè)最高的日通量，并降低全基因組測序的價格。有了快速運(yùn)行模式下對2x250 bp讀長的支持，HiSeq 2500能夠在快速模式中產(chǎn)生300 Gb，且從樣品到數(shù)據(jù)不到3天。這些改進(jìn)預(yù)計將在2013年下半年實現(xiàn)。

　　Life Technologies公司也于2013年5月宣布了Ion PGM 測序儀的性能提升。據(jù)Life Technologies介紹，Ion PGM 如今有著“最簡單快速的流程，最低的成本，以及最高的靈敏度，適合多個基礎(chǔ)和臨床研究應(yīng)用”。此次性能提升源自多個因素，前期的樣品制備自動化，新的Ion PGM 半導(dǎo)體芯片，以及軟件的改進(jìn)。此外，重新設(shè)計的Ion PGM 測序儀在價格上也低了30%，這要歸功于電子產(chǎn)品制造的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

　　另一家主流測序儀公司羅氏公司繼去年底推出一款能顯著改善其GS FLX+系統(tǒng)上長讀取鳥槍法測序性能新的軟件包(v2.8)之后，今年上半年正加緊研發(fā)v2.9版本軟件，這一軟件將實現(xiàn)超長讀取的擴(kuò)增子測序。預(yù)計該軟件將于今年推出。此次改進(jìn)將讓研究人員發(fā)現(xiàn)更多復(fù)雜的遺傳變異，并揭開隱藏在基因組、轉(zhuǎn)錄組和宏基因組樣品中難以測序的區(qū)域下的生物學(xué)秘密。

　　測序新秀Oxford Nanopore Technologies公司總是給我們更多驚喜，便攜式的測序系統(tǒng)MinION于去年年末展出。這款儀器只有U盤大小，價格低于900美元。這款產(chǎn)品有望帶來高達(dá)100 kb的讀長，而原始錯誤率大約在1%左右。立即引發(fā)了市場轟動。不止如此，Oxford更是揭開了其納米孔測序平臺GridION的神秘面紗。該系統(tǒng)將使用帶有多個蛋白納米孔的陣列芯片來分析DNA、RNA和蛋白等。該陣列芯片放置在一次性的cartridge內(nèi)，cartridge隨后上樣到節(jié)點(node)內(nèi)。用戶可根據(jù)需要，連接若干個這樣的節(jié)點，組成一個可擴(kuò)展的測序平臺。我們或許有幸在今年下半年盼望到第一臺商業(yè)化的納米孔測序儀的誕生。