测序项目已成国家自然科学基金新宠儿

测序项目是近几年的热点，其涉及面非常广泛，包括从肠道微生物组到传染性病毒，从系统发育生物学到癌症发生机制等多个方面，在这220个项目中，资助金额最高的是第三军医大学的“中国一万例耳聋样本大规模平行测序数据分析及三个新致聋基因的鉴定与致病机理研究”项目，以及北大的“人体基因组嵌合突变鉴定与定量的生物信息新方法开发及突变规律挖掘”。

来自国家自然科学基金委员会的消息，8月18日国家自然科学基金委员会公布了2015年国家自然科学基金申请项目评审结果，其中面上项目16709项、重点项目624项、创新研究群体项目38项、优秀青年科学基金项目400项、青年科学基金项目16155项、地区科学基金项目2829项、海外及港澳学者合作研究基金项目136项、重点国际（地区）合作研究项目105项、国家重大科研仪器研制项目（自由申请）81项、部分联合基金项目（NSAF联合基金、天文联合基金和钢铁联合研究基金）130项，合计37207项。

测序项目是近几年的热点，其涉及面非常广泛，包括从肠道微生物组到传染性病毒，从系统发育生物学到癌症发生机制等多个方面，在这220个项目中，资助金额最高的是第三军医大学的“中国一万例耳聋样本大规模平行测序数据分析及三个新致聋基因的鉴定与致病机理研究”项目，以及北大的“人体基因组嵌合突变鉴定与定量的生物信息新方法开发及突变规律挖掘”，当然年份也比较长，从2016年至2020年，平均每年约55万（总资助金额为274万）。

在研究者眼里，DNA测序出身高贵，它破解基因密码(即碱基序列)，将基因组学与IT技术相结合，发展出一门新兴学科--生物信息学。以它为代表的基因技术，颠覆了传统生物学技术，引领生命科学未来发展潮流。

近几年，DNA测序已从令人高山仰止的前沿技术迅速普及为生命科学常规技术。 DNA测序成本下降的速度几乎可与电脑芯片运算能力增强的速度匹敌。DNA测序的发展不仅体现在成本的降低，更表现在高通量测序使得工作效率得到了大幅提 高，这就为DNA测序产业化铺平了道路。

根据发展历史、影响力、测序原理和技术不同等，可将测序技术分为以下几种：大规模平行签名测序（Massively Parallel Signature Sequencing, MPSS)、聚合酶克隆（Polony Sequencing）、454焦磷酸测序（454 pyrosequencing）、Illumina (Solexa) sequencing、ABI SOLiD sequencing、离子半导体测序（Ion semiconductor sequencing）、DNA 纳米球测序 （DNA nanoball sequencing）等。

MPSS

由Lynx Therapeutics公司在90年代发展的Massively Parallel Signature Sequencing, MPSS技术是“下一代”测序技术发展的先驱。MPSS 是一种基于磁珠（bead）和接头（adaptor）连接和解码的复杂技术，测定结果短，多用于转录组测序，测定基因表达量。MPSS测定结果有序列偏好性而易丢失DNA中某些特定序列，且操作复杂，已逐渐淡出，被新的方法替代。

Polony Sequencing

2005年哈佛George Church实验室发展起来的，基于乳化PCR(emulsion PCR)和自动显微镜等技术的测序方法。相关技术已整合进ABI公司的SOLiD测序技术平台。

454 焦磷酸测序

由454公司发展的并行焦磷酸测序方法。该方法在油溶液包裹的水滴中扩增DNA（即emulsion PCR）,每一个水滴中开始时仅包含一个包被大量引物的磁珠和一个链接到微珠上的DNA模板分子（控制DNA浓度出现的大概率事件）。将emlusion PCR产物加载到特制的PTP板上，板上有上百万个孔，每个微孔只能容纳一个磁珠。DNA Polymerase在将一个dNTP聚合到模板上的时候，释放出一个PPi（焦磷酸分子）；在ATP-Sulfurylase（ATP硫酸化酶）催化 下，PPi与APS生成一个ATP分子；ATP分子在Luciferase（荧光素酶）的作用下，将luciferin（荧光素）氧化成oxy luciferin，同时产生的可见光被CCD光学系统捕获，获得一个特异的检测信号，信号强度与相应的碱基数目成正比。通过按顺序分别并循环添加四种dNTP，读取信号强度和发生时间，实现DNA序列测定。这一技术的读长和每一碱基耗费都介于Sanger法测序和Solexa和SOLiD方法之间。454公司现下属于Roche公司。

Illumina (Solexa) sequencing

Solexa公司开发了一种可反转的染料终止法。DNA模板首先连接到与固体介质（如玻璃板）交联的引物上，并扩增形成本地微克隆。四种ddNTPs依次添加到体系中，未结合的ddNTPs在添加下一种核苷酸前被冲洗走。与454的焦磷酸测序不同，这种方法一次只延伸一个碱基。

本文来源于：测序中国/沃登医学


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