新一代测序技术惠及全球上百个基因组测序中心

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至今，新一代测序 技术已经遍布全球上百个基因组测序中心
——明斯特大学Dag Harmsen

报道：在去年召开的美国微生物 学会上，来自明斯特大学的医学微生物学家Dag Harmsen开始听到了有关德国大肠杆菌疫情爆发的传言，这场疫情首先在德国北部地区爆发，感染了至少4000人，夺去了超过50人的生命（德国范围内），在德国以外的欧洲地区也发现了76名患者。

Harmsen教授在这场疫情中发挥了重要的作用——他们通过将引发此次疫情的O104：H4型肠出血性大肠杆菌 与2001年采集自一名溶血性尿毒症（HUS）体内的O104：H4型肠出血性大肠杆菌进行基因对比后，发现，两种菌株并非同源，引起此次德国EHEC暴发的O104:H4菌株来自一种肠聚集性大肠杆菌EAEC O104:H4 55989菌株的变异，其中还掺杂了一种目前未知的由志贺毒素产生的O104：H4菌株。

在这一场“战役”中，Harmsen教授主要采用的就是新一代测序 技术，他说，“至今，新一代测序技术已经遍布全球上百个基因组测序中心”。并且随着更多更新技术的发展，未来新一代测序技术将发展出新新一代创新技术，为基础科学与临床治疗提供越来越完善的帮助。近期The Scientist杂志就以“Sons of Next Gen”为题，介绍了目前值得关注的各种新技术。

纳米-纳米

这是一种与扩增，光学检测无关的技术，来自英国的Oxford Nanopore公司最新研发了一种称为 GridION的测序 仪，这个测序系统由数个充满可任意使用的测试盒（cartridge）的节点构成，每个盒内又包含了多个纳米孔。每个GridION的节点和测试盒，最初的设计规模都是每天传输万兆字节的数据量。一开始，公司为每个盒内配备2000个纳米孔，但最后还是采用了20个节点，8000个纳米孔的配置，这样才有可能在15分钟内完整传输一个人的基因。

这个系统采用外切酶测序。基于“芯片上的实验室”技术，将多个电子元件整合进一个支架状的装置。一个蛋白纳米孔整合进磷脂双分子层，位于微池顶部，并配有电极。许多微池被整合入一个阵列芯片，每个模块控制一个芯片，整合包括用于样品制备、检测和分析的液体流动和电子系统。样品被引入模块，这个模块插入一个叫GridION节点的装置。

每个节点可以单独使用也可以成簇使用，所有节点间可以实时互相沟通、可以同用户的网络系统和存储系统进行沟通。虽然该平台的主要用于DNA测序，但它也可以进行调整（对α溶血素蛋白纳米孔进行适当调整）而用于蛋白质和小分子的检测。

除此之外，Oxford Nanopore公司还推出了一种迷你型测序：MiniON，这种仪器非常小，6小时内可快速测序1.5亿对碱基对。它与其他实验室测试类似，都是利用血液，血浆，和血清进行样本分析，并且不需要聚合酶链反应来进行增幅。该公司将在今年晚些时候开始销售此设备，定价为900美元（美国价格）。

原文摘要：

Sons of Next Gen

New innovations could bring tailored, fast, and cheap sequencing to the masses.