黄丹，陈曦，刘燕

（赣南医学院，江西赣州 341000）

基因组携带了个体的全部遗传信息，通过对基因组测序可以帮助人们加深对疾病分子机制的理解，同时基因组测序在诊断与治疗方面也发挥着重要作用。在人类基因组学计划完成后，基因测序技术发展迅猛，其在临床实践和基础研究中的应用更加广泛。二代测序（Second-Generation Sequencing，SGS）技术凭借其高通量、高准确率和低成本的特点，成为当前主流的测序技术。但是随着研究的深入，二代测序技术的短读长（＜450 bp）增加了后续数据分析和基因组拼接的难度，也限制了该技术在未来研究中的应用[1]。近年来出现的第三代测序仪（Next-Generation Sequencing，NGS）——纳米孔测序仪（MinION），很好地弥补了这些缺憾。MinION的测序系统可以一次性获得的最大读长为882 kb[2]。不同于SGS“边合成边测序”的方法，纳米孔（Nanopore）测序是采取“边解链边测序”的方法[3]。MinION进行测序时需要测序芯片Flow Cell，每张芯片上有512个传感器，每个传感器上连接4个纳米孔，总计2 048个纳米孔，并由专门的集成电路控制。MinION的核心部件是由蛋白质构成的小孔，被称之为“pore”，这个pore被设置在一层电阻率很高的薄膜当中，薄膜的两侧都浸没在含有离子的溶液中。在薄膜的两侧加上不同的电位，离子就会通过蛋白质小孔，从膜的一侧移动到膜的另一侧。测序开始后，在文库制备过程中DNA末端被接上了特殊的Y形接头，可被纳米孔蛋白的DNA聚合酶所捕获，DNA聚合酶将双链DNA打开并引导其中一条单链穿过纳米孔。不同碱基在经过通道时，引起不同的电流干扰振幅被传感器记录下来，经过算法被电脑记录为不同的碱基字符[4]。……