高通量测序技术在兽医临床中的应用
2021-04-16伍钢韦佳塔张玉雪陈海兰刘琪琦江明生
伍钢,韦佳塔,张玉雪,陈海兰,刘琪琦,江明生*
(1. 广西大学动物科学技术学院,广西 南宁 530005;2. 军事医学研究院辐射医学研究所,北京 100850)
高通量测序(high-throughput sequencing, HTS)又称“下一代”测序技术(next generation sequencing, NGS),是2005年以后逐步推出的一系列新测序方法的统称。它先从样本中制备DNA文库,然后采用PCR方法扩增连接接头后的文库并利用磁珠进行纯化,再对磁珠纯化后的文库进行大规模并行测序[1]。由Roche公司开发的焦磷酸测序系统是市场上第一个商业化的HTS测序平台,然后相继出现了Illumina公司的Solexa平台、Thermo Fisher公司的Ion Torrent平台。
自从推出了第一个HTS平台以后,测序数据质量和产量呈指数级增长,使得DNA测序在技术上更简单、更快速、更便宜,大大加快了基因组研究的进度,使其在流行病学研究、病原检测、疾病诊断、药物靶点发现等领域的应用得以快速推广[2-5]。
虽然HTS技术已发展得相当成熟,但其在兽医领域的研究和应用相对较少。本文就近年来HTS在兽医临床中的应用进行综述,并对其在兽医领域的发展趋势进行展望,旨在帮助兽医研究和工作者更快的了解HTS技术,利用这个强大的技术解决兽医领域的问题,促进畜牧兽医行业的健康快速发展。
1 高通量测序技术发展现状
DNA序列的测定是分子生物学研究中一项非常重要和关键的内容,基因的分离与定位、基因的结构与功能、基因的表达与调控、基因与疾病的关系、药物作用靶点等研究都依赖于对DNA一级结构的详细了解。自1977年Sanger测序问世以后,测序技术取得了巨大的发展,从第一代的化学降解法、双脱氧链终止法、荧光自动测序技术和杂交测序技术,经过了第二代的Solexa测序技术、SOLiD测序技术和454测序技术,最终进入以单分子测序为特点的第三代测序时代[6]。……
