2010年值得关注的技术：高通量测序[创新技巧]

用日新月异来形容目前的高通量测序市场，那可是一点也不夸张。每一年，测序技术和仪器都有不少重大突破，2010年当然也不例外。不过，今年可不再是第二代测序一支独秀，第三代测序也吸引了不少眼球。

先说说我们熟悉的公司吧。Illumina年初的时候突然推出了HiSeq 2000系统。它每天的通量高达25 Gb，读长达到100 bp，且整合了多个创新的设计特征，让它超级易用。因此一上市就受到了极大的关注，华大基因立马订购了128台。该系统也使得Illumina上半年的仪器收入同比增长30%。当然，并不是每个实验室都需要那么高的通量，况且其价格也不是一般实验室所能承受的。为此，Illumina又推出了两款经济型的测序仪——Genome AnalyzerIIe和HiSeq 1000。HiSeq 1000具有与HiSeq 2000相同的前沿、双表面成像技术和操作易用性，为通量需求较低的研究人员提供了一个理想的平台。随着他们的需求改变，用户能够通过升级轻松放大，以处理未来的测序需求。

ABI，更准确地说应该是Life Technologies，今年也有不少新系统上线。年初有SOLiD 4，年末的时候又是SOLiD 5500和5500xl。SOLiD 5500xl每天的测序通量高达30 Gb，读长为75 bp，且精确检出试剂（ECC）模块带来了99.99%准确性，这也是SOLiD系统一贯引以为傲的。此外，Life Technologies在第三代测序上也不甘落后，即将推出单分子测序平台。此平台将使用Qdot纳米晶体作为核心的测序引擎，监测核苷酸实时掺入到增长的DNA链中。它最大的与众不同之处在于有望通过试剂更换实现没有限制的读长，这一点听上去相当有吸引力，连Craig Venter都被吸引了。JCVI等研究所目前正在试用。该平台有望在明年上市。

除了大公司有大动作，有时名不见经传的小公司也能让人刮目相看。在今年的美国基因组生物学技术进展年会（AGBT），Ion Torrent推出了一款廉价小巧的新一代测序仪，成为本次年会最大的惊喜。该平台被戏称为“测序的pH计”。它在半导体芯片的微孔中固定DNA链，随后依次掺入ACGT。随着每个碱基的掺入，释放出氢离子，并改变溶液的pH值，从而被离子传感器所检测。该平台价廉物美，前途无量，Life Technologies也看到了这一点，于是在年中的时候以3.75亿美元收购了Ion Torrent，并于不久前推出了Ion Personal Genome Machine（PGM™）测序仪。

今年的另一个惊喜来自于Pacific Biosciences的SMRT（单分子、实时）系统。该系统能让研究人员在短短的几分钟内对长片段DNA进行测序。从样本制备到测序，所需的时间还不到一天。典型的测序运行时间低至30分钟。序列数据在几分钟之内就能产生，而不是几天，这对于传染病监控和分子病理学尤为重要。目前的读长超过1kb，比第二代测序要长得多。PacBio RS测序仪已于2010年11月上市，听说购买的人太多了，工厂根本来不及生产。如果您也有兴趣，那得赶紧去排队。

相比之下，最早推出新一代测序仪的罗氏/454公司似乎沉寂了不少，今年只有GS Junior推出。不过454正在与IBM合作，欲共同开发基于纳米孔的测序技术。根据罗氏和IBM的说法，与其它现有测序技术或正在开发的技术相比，这项技术在费用、通量、规模和速度上都具有“重大优势”。让我们拭目以待吧。

今年的测序市场竞争尚且如此激烈，想必明年会更加精彩。不过基因组学Archon X大奖仍未评出，到底哪家公司会获得这1000万美元的奖金，也许明年就有分晓。生物通会继续在第一时间为大家呈现最新最热门的技术和产品，敬请关注。（生物通 余亮）