生命科技公司首次展示单分子测序平台

　　

生命科技公司近日在2010年基因组生物学技术进展年会（AGBT）上宣布了其单分子测序（SMS）技术的早期结果。该项技术有望综合连续的长读长和无以伦比的准确性，在几小时内带来定向的基因组序列数据，让测序早日成为全世界科研实验室和临床机构的寻常工具。

无需克隆或扩增，单分子测序将实现基因组信息的分析，在几小时内生成数据，而不是现在的几天或几个星期。尽管新一代测序技术，比如Applied Biosystems的SOLiD系统，将继续成为全基因组测序和表达图谱的首选技术，生命科技公司的单分子测序技术有望在临床分析，比如癌症和免疫学的临床相关基因的分析上开辟新天地，并破译RNA的结构，病毒和甲基化模式。

这项单分子测序技术使用Qdot纳米晶体作为核心的测序引擎。Qdot是纳米大小的半导体晶体，非常适合细胞成像研究和单个蛋白分子的检测。与传统的有机染料分子所介导的荧光检测相比，Qdot产生的信号强100倍，实现了简单的单分子检测。单分子测序系统利用特别为测序而设计的纳米晶体，与DNA聚合酶分子相连。

该系统监测核苷酸实时掺入到增长的DNA链中。随着核苷酸的掺入，Qdot纳米晶体的光子转移提供能量，产生了特有的彩色荧光。单分子测序雏形系统记录了发光的时间和颜色，以确定每条DNA链的DNA序列。最终，这种方法将寻找与Qdot信号减弱相关的发光，以改善单分子数据的错误图像。

系统的特别之处在于试剂更换，Qdot聚合酶及合成的模板都移除，并用新的来取代。这样，固定的单个DNA模板就能以循环的方式测序数次，实现高度准确的读取，且样本制备极少。此外，试剂更换让多个读数能够相互连接，实现几乎没有限制的读长。这可是它最大的与众不同之处。

J. Craig Venter研究所的创立者Craig Venter博士称：“循环测序（recursive sequencing）所实现的长读数和准确性的结合有望让生命科技公司的单分子测序平台成为我们多个测序项目的主力军。在JCVI，我们渴望将这项技术应用在多个项目上，包括人类基因组的单体型定相，环境测序及传染病的快速序列鉴定。”

生命科技公司计划在2010年第四季度与几个合作者合作。单分子测序系统的商业化会在今年晚些时候宣布，预计在2011年上市。生命科技公司2009年的研发经费达3亿美元，其中大约三分之一是用在这个新平台及SOLiD技术上。（生物通 余亮）

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