第四代基因测序技术——纳米孔测序技术

通过物理方法直接对DNA序列进行读取的纳米孔技术，无需事先进行生物化学预处理，正向着 高通量、高读长、低成本、小型化的方向发展。
纳米孔测序技术原理
基本原理：
Nanopore测序是将人工合成的一种多聚物膜浸入离子溶液，多聚物膜上 布满了经穿膜孔的跨膜通道蛋白，即纳米孔蛋白也叫Reader蛋白。在膜 两侧施加不同电压产生电压差，DNA双链在马达蛋白的牵引下解螺旋通 过纳米孔蛋白，不同碱基通过时形成特征性离子电流变化信号，这被称 为Nanopore信号。
第四代基因测序技术简介
——纳米孔测序技术（Nanopore sequencing)
小珮妮
基因测序技术发展历史
第一代测序技术： 第二代测序技术： 第三代测序技术：
第四代测序技术：
Sanger双脱氧链终止法，Gilbert化学裂解法等，操作复杂，自动化程度低，测序时间长且成 本高，不满足大规模基因测序要求。
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采用边合成边测序的方法，高通量为其特点。以Roche公司的454技术、illumina公司的Solexa， Hiseq技术和ABI公司的Solid技术为标记的第二代测序技术大大降低测序成本，大幅提高了测 序速度和准确性，但阅读长度相对较短。
单分子测序为主要特征的第三代测序技术（也称为Next-generation sequencing）也还在研究当 中，测序过程无需进行PCR扩增。如Heloscope 单分子测序技术也是基于边合成边测序的思想， 但不需要PCR 扩增，所以更能反映样本的真实情况，通量也更高。 还有PacBio公司的SMRT 测序技术，SMRT 芯片为一种多ZMW 孔的厚度为100nm 的金属片，测序时将DNA 聚合酶、不 同荧光标记的dNTP、待测序列加入ZMW 孔的底部，然后进行合成反应。
Nanopore 测序原理
测序过程gif动图
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纳米孔测序基因组分析流程
纳米孔测序设备——MinION
MinION测序仪是第一款纳米孔测序设备。它是一款便携式、实时、超长读长和低成本设备。它能 产生超长读长的特点也使得它能够对全长转录本进行测序。在使用纳米孔测序技术时，读长的长 度仅仅受限于出现在纳米孔中的DNA（或RNA）片段的大小，这使得它可以测序非常长的全长转录 本。目前直接RNA测序能够处理的最长转录本长度超过了20kb。