二代测序
(高通量测序(High-Throughput Sequencing, HTS);
新一代测序 (Next Generation Sequencing, NGS) )
介绍
20世纪90年代,在基因组学发展的需求下,科研人员开发了通量更高、成本更低的测序技术。为了与以Sanger法为代表的一代测序技术进行区分,他们将后来发展的测序技术称为二代测序技术。二代测序技术通常先将样晶DNA打断成几百个碱基对长的片段,然后在片段两端加接头,进行PCR扩增和序列分析。与一代测序Sanger法相比,二代测序技术在处理大规模样品时具有显著的优势,在测序速度及测序通量上具有无可取代的地位,是目前组学研究中的核心技术。 当前主流的二代测序平台有3种,分别为:Illumina公司的Hiseq平台;Themo fisher公司的Ion Torrent平台和华大基因MGISEQ 平台。
优点1. 一次能够同时得到大量的序列数据,相比于一代测序技术,通量提高了成千上万倍;
2. 单条序列成本非常低廉。
缺点
1. 序列读长较短,Illumina平台最长为250-300bp,454平台也只有500bp左右;
2. 由于建库中利用了PCR富集序列,因此有一些含量较少的序列可能无法被大量扩增,造成一些信息的丢失,且PCR过程中有一定概率会引入错配碱基。
应用
二代测序是现阶段科研市场的主力平台,主要应用包括:基因组测序、转录组测序、群体测序、扩增子测序、宏基因组测序、重测序等。由于成本较低,二代测序在医学领域应用也十分广泛,主要包括:癌症基因组、遗传病基因组、肿瘤与代谢疾病等。