IVD产品丨Oxford Nanopore Sequencing 测序界的“拍立得”

2024-6-3 15:17| 编辑: 归去来兮| 查看: 343| 评论: 0|来源: 霆科生物

摘要: 并广泛应用于基因组测序、突变鉴定等多个研究领域。

测序技术从上世纪90年代初发展至今，取得了长足的进步，为“人类基因组计划“的发展提供了方法学基础。同时为人类在遗传疾病预测及临床检测、疾病诊断，高危疾病筛查及基因药物检测等方面研究起到重要作用。

英国牛津纳米孔公司（Oxford Nanopore Technology）所开发的第三代单分子测序技术，因其实时测序、检测速度快、通量高的特点，被誉为测序界的“拍立得”。不同于前两代测序技术，第三代纳米孔测序技术无需PCR扩增，利用纳米孔特殊结构实现单条DNA/RNA分子的实时测序，从而克服了第二代测序技术（NGS）中存在的PCR扩增误差、测序读长短、DNA/RNA甲基化修饰的问题，并广泛应用于基因组测序、突变鉴定等多个研究领域。

【产品简介】

Oxford Nanopore Sequencing第三代测序系统的主要特点：

【芯片解析】

Oxford Nanopore 测序芯片整体解析，以MnION系列的Flow Cell为例：

一、芯片结构

二、使用过程

“芯片测序原理”

【小编点评】

一、产品优势

1.高通量：纳米孔测序技术可同时对多个膜孔进行测序，每个膜孔可在极短的时间内完成一个 DNA 分子的测序，具有高通量性能。

2.灵活性：纳米孔测序技术可适应多种样品类型，并可设计不同的膜孔形态，以适应不同的科研需求。

3. 直接测序：纳米孔测序技术可直接对 DNA 双链进行测序，避免了 PCR 扩增带来的偏差和错配，提高了测序的准确性和可靠性。

4. 实时监测：纳米孔测序技术可实时监测 DNA 或 RNA 分子的转录和修饰，具有广泛的应用前景。

二、技术难度或门槛

1、芯片封装工艺的控制。芯片集成有玻璃盖板、高分子材料框架、电学传感器、多孔膜、传输接口等多个元器件，基于该芯片的整体封装和量产难度较大。

2、检测稳定性。通过采用纳米孔结合电传感的原理实现碱基序列的检测，检测速率更快的同时，意味着保证检测准确性和灵敏度的难度更高，对整体电学和芯片的稳定性及精度要求也更高。

3、数据处理。快速大量的读长能力意味着数据处理量更大，处理难度更高。

三、技术平台的应用展望

第三代纳米孔测序技术，被称为测序界的“拍立得”，以其快速、准确、便携受到市场的广泛关注。然而目前该技术的绝大部分市场份额被Oxford Nanopore Technology公司所占据，随着技术的不断发展和成熟，期待国内更多的三代测序产品的崛起。同时更期待第四/五代测序技术的创新和发展。

注：

1.参考文献：

期刊论文：Nanopore sequencing technology, bioinformatics and applications[J]. Nature Biotechnology, 2021, 39:1348 - 1365. DOI:10.1038/s41587-021-01108-x.

2.图片和视频来源：牛津纳米孔测试官网、公众号和其他互联网公开信息；

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