基因測序的前世今生一代測序二代測序三代測序最詳原理最全面(精華版)

1、第 頁，共5頁測序技術(shù)地前世今生測序技術(shù)地進展歷程fitifjirisMdukLuklluviSMHTi1HKW1：“訥加Mtwi詳mWf?CXWhipi甲樣COMJ|TiwTItTMWLJURUMirWlfrH4fir7MHMiZtIVbUkivtituomj第一代測序技術(shù)（Sanger測序）第一代DNA測序技術(shù)用地為1975年由桑格（Sanger）與考爾森（Coulson）開創(chuàng)地鏈終止法或者為1976-1977年由馬克西姆（Maxam）與吉爾伯特（Gilbert）創(chuàng)造地化學(xué)法（鏈降解），在2001年，完成地首個人類基因組圖譜就為以改進了地Sanger法為其測序基礎(chǔ)；原理：ddNTP地3無羥

2、基，其在DNA地合成過程中不能形成磷酸二酯鍵，因此可以用來中斷DNA合成反應(yīng)，在4個DNA合成反應(yīng)體系中分別加入肯定比例帶有放射性同位素標(biāo)記地ddNTP（分為：ddATP,ddCTP,ddGTPddTTP），通過凝膠電泳與放射自顯影后可以依據(jù)電泳帶地位置與確定待測分子地DNA序列；qnij1s-J：*M!|K|區(qū)m*ke_JdNTPddNTP軒EW晞酣THEVU11模板口TAGCAACTATCG1TGA雙脫氧法原理示意圖dATPdGTPdCTFdTTP+ddTTPdATPdGTPdGTP+ddCT:dTPdATPdGTP4ddGTPdCTPdTTPdATPddAIPdGTPdGTPdTTPAT

3、ddC-/t：IvJL?atph_hIL_zU-Uj一口J咨淫薦fltTCGl1GddAATCGTTddG-ATCGTddTATCGddT*ATddGATddCddTIdA=-:7:LJMrSiM-引詢延長和合成阻斷其次代測序技術(shù)（NGS）第一代測序技術(shù)地主要特點為測序讀長可達1000bp，精確性高達99.999%，但其測序成本高，通量低等方面地缺點，嚴(yán)峻影響了其真正大規(guī)模地應(yīng)用；經(jīng)過不斷地技術(shù)開發(fā)與改進，以Roche公司地454技術(shù)，illumina公司地Solexa，Hiseq技術(shù)與ABI公司地Solid技術(shù)為標(biāo)記地其次代測序技術(shù)產(chǎn)生了；其大大降低了測序成本地同時，仍大幅提高了測序速度，并

4、且保持了高精確性，以前完成一個人類基因組地測序需要3年時間，而使用二代測序技術(shù)就僅僅需要1周，但在序列讀長方面比起第一代測序技術(shù)就要短許多，大多只有100bp-150bp；1.illumina占全球75%以上,4步：Illumina公司地Solexa與Hiseq為目前全球使用量最大地其次代測序機器，以HiSeq系列為主，技術(shù)核心原理都為邊合成邊測序地方法，測序過程主要分為以下2第 頁，共5頁lutor90notationbysobdphasePCRbridgeampiicu：ik)in)squnelnQtryByn*i(Ml*withrnypnMttrmMruttonilhBEhEHUUdrl

5、du(rHWrtuABlHDnnfhmHiFFCWriWWIilJiquriiiEBvwdamnwftipichmlskqpEfttM1）構(gòu)建DNA測序文庫DNA分子用超聲波打斷成200bp-500bp長地序列片段，并在兩端添加上不同地接頭;2）測序流淌槽（flowcell）結(jié)構(gòu)：Flowcell為測序地載體，課吸附DNA文庫，每個flowcell有8條lane，每個lane有2行column，每行column有60個tail，每個tail經(jīng)CCD鏡頭課捕捉熒光信號；第 頁，共5頁IEli訓(xùn)齊直BQjmKjLP-Ci,V1oIDNADqffidrtriidruiphcaphirtc隠Ai科誠nr.JCiTkjrjp.bail;n竝dATP)n0pGIGiLO6o-liwrxKixpynphMp4ux1I單Ch0Wr-r!缶H-_聞frSrfcrft2.疊氮基團有一個特性，就為遇到巰基試劑（例如：二巰基丙醇）疊氮基團會發(fā)生斷裂并在原先地位置留下一個羥基因此在熒光照相之后可以借此回復(fù)3地-0H狀態(tài)，以供下一個堿基