3 PacBio平台-标題圖

随着基因組研究的不斷推進,以PacBio測序為代表的第三代基因測序技術逐漸應用到多個科研領域。該平台利于單分子實時測序技術,又稱作SMRT(Single Molecule Real-Time)測序,基于納米小孔的單分子讀取技術,無需擴增即可快速完成序列讀取。PacBio Sequel測序儀是美國太平洋生物技術公司(Pacific Biosciences)基于PacBio RSII平台的基礎上,最新推出的第三代測序平台,該系統以測序通量高、單Gb數據成本低、周期短而突出于RSII平台。

小标題-技術原理-中
PacBio SMRT技術應用了邊合成邊測序的思想,主要以四色熒光标記的dNTP在ZMW孔完成了對單個DNA分子的測序。在測序過程中,以SMRT芯片為測序載體,DNA聚合酶和模闆結合,4色熒光标記 4 種堿基,在堿基配對階段,不同堿基的加入,會發出不同光,根據光的波長與峰值可判斷進入的堿基類型。
3 PacBio平台-技術原理-附圖1

ZMW孔:即零模波導孔(Zero-Mode Waveguides),合成反應在ZMW中進行,每個SMRT Cell上約有100萬個ZMW。

3 PacBio平台-技術原理-附圖2

小标題-平台優勢-中
平均讀長8-12Kb,最長可達40-70Kb,通量5-10Gb/cell,較RS II成本更低;
在極端高GC和極端低GC區域,可以輕松測定,從而保證序列的均勻覆蓋度;
建庫過程中,DNA不需要進行PCR擴增,避免了覆蓋度不均一和PCR冗餘。

小标題-應用方向-中

3 PacBio平台-應用方向-附圖