2010创新产品:PACBIO RS测序仪[新品推荐]

【字体: 时间:2011年04月02日 来源:生物通

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  在这次活动中,我们共收到50个候选产品。经过三个月的读者投票和专家评鉴,2010生命科学十大创新产品终于出炉……测序速度、读长、灵活性让PacBio RS从第三代测序仪中脱颖而出。凭借这些优势,它也被广大读者和专家评为“2010生命科学十大创新产品”。

继2008年、2009年成功评选出“生命科学十大创新产品”之后,生物通于2010年11月第三度推出“生命科学十大创新产品”评选活动。在这次活动中,我们共收到50个候选产品。经过三个月的读者投票和专家评鉴,2010生命科学十大创新产品终于出炉……

PACBIO RS测序仪(Pacific Biosciences)

第三代测序仪我们早已听说,可就是光听打雷不见下雨,迟迟未见到它们上市。引颈翘盼,终于等到了来自Pacific Biosciences的PACBIO RS测序仪。虽说还未正式出售,但我们总算有了盼头。

与其他单分子测序仪类似,PacBio RS在标记的核苷酸掺入到单链DNA分子时读取那一瞬的荧光。然而,这项技术的与众不同之处在于锚定的DNA聚合酶实时处理核苷酸结合。大部分第二代测序技术需要洗掉聚合酶周围的核苷酸,简化检测,但减慢了整个过程。PacBio RS则避免了多次洗涤的需要,将单个DNA聚合酶锚定在反应孔的底部。

标记的核苷酸涌入反应孔,自由扩散。当聚合酶检测到正确的核苷酸时,便将其掺入新生链中,这个过程需要几毫秒,而单纯的扩散只需要几微秒。这种时间差使掺入的核苷酸产生了很高的信号强度,类似于脉冲信号。反应孔的底部有一个非常小的孔,小到比探测激光的单个波长还要短。激光波长为600 nm,在进入反应孔后迅速衰减,因此,只有底部30 nm被照亮,让孔外的标记核苷酸处于黑暗之中,从而大大降低了背景信号。

鉴于PacBio RS实现了DNA聚合过程的实时检测,所以研究人员能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。这在之前是无法想象的。此外,PacBio RS目前的读长超过1kb,比第二代测序要长得多。试剂消耗和样本制备也极少,不需要常规的PCR扩增,失误也大大减少。

此系统还有一个引人注目的地方就是它能够直接检测DNA模板链中的修饰核苷酸,包括N6-甲基腺嘌呤、5-甲基胞嘧啶和5-羟甲基胞嘧啶等。各种修饰对聚合酶动力学的影响不一,通过荧光脉冲的到达时间和持续时间这些信息,能够将它们区分开。这对于表观遗传学研究人员来说也是个福音。

测序速度、读长、灵活性让PacBio RS从第三代测序仪中脱颖而出。凭借这些优势,它也被广大读者和专家评为“2010生命科学十大创新产品”。

尽管在测试时还暴露出错误率高的问题,但相信等到PacBio RS真正上市的那一天,这个问题肯定已经得到了很好的解决。还是让我们翘首以待PacBio RS带来的极速测序体验吧。

 

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