三代DNA测序

第三代测序技术的核心特征是对单分子DNA测序。

这里有两个新颖之处对于单分子测序至关重要：

首先，反应在纳米容器内进行。这些细小的圆柱体金属槽（20 nm宽）可以有效地降低背景光，使得单个核苷酸发出的单道闪光能够检测到；

其次，荧光标签不一定标在参入的脱氧核苷酸上，而可能是标在释放出来的焦磷酸基团上。

于是，荧光标签没有积累在DNA上，而是每一次反应释放一个显微的可见光信号。

主要有两种途径：一条基于显微技术，另一条是基于纳米技术。

HeliScope的基本步骤

HeliScope的单分子测序仪实际上也是一种循环芯片测序设备。其最大特点是无需对测序模板进行扩增，因为它使用了一种高灵敏度的荧光探测仪，可直接对单链DNA模板进行合成法测序。

首先，将基因组DNA随机切割成小片段DNA，并且在每个片段末端加上poly（A）尾：

然后，通过ploy（A）尾与固定在芯片上的ploy（T）互补配对，将待测模板固定到芯片上，制成测序芯片：

最后，借助聚合酶将荧光标记的单脱氧核苷酸参人到引物上，采集荧光信号，切除荧光标记基团，进行下一轮测序反应，如此反复，最终获得完整的序列信息。

据报道，经过数百轮这种单碱基延伸可以获得25 bp或更长的测序长度。

太平洋生命科学单分子实时测序则使用一种称为零模式波导的技术。在使用这种方法的时候，DNA聚合酶延伸4种带有不同荧光染料的脱氧核苷酸。每一个脱氧146核苷酸在参人的瞬间会发出一道荧光。