导读:《Nature Methods》介绍了2013年值得关注的技术,包括纳米孔测序仪、微生物组功能研究、近红外探针、干细胞体外微环境等。
《Nature Methods》杂志将2012年度技术授予了定向蛋白质组学(targeted proteomics)。同时,杂志还介绍了2013年值得关注的技术,包括纳米孔测序仪(Disruptive nanopores)、微生物组功能研究(Probing microbiome function)、近红外探针(Near-infrared probes)、干细胞体外微环境(In vitro niches)等等。
在介绍纳米孔测序仪时,《Nature Methods》使用了颠覆性(disruptive)一词来形容纳米孔。早在2007年,DNA测序技术就曾因令人惊叹的改进而被选为当年的年度技术。到了2011年,测序技术的改进实现了大规模并行化,使得人类基因组可在单次运行中测序;Ion Torrent技术平台不再依靠光学设备来读取碱基,取而代之的是离子传感;而单分子测序技术也产生了非常长的读取。而就在这个充满了创新的高通量测序领域,还“潜伏”着一个更具颠覆性的技术。
Oxford Nanopore Technologies公司在2012基因组生物学技术进展年会(AGBT)上宣布推出第一款商业化的纳米孔测序仪,引起了科学界的极大关注。纳米孔测序有望解决目前测序平台的不足:读长很长,大约在几十kb,甚至100 kb;错误率目前介于1%至4%,且是随机错误,而不是聚集在读取的两端;数据可实时读取;通量很高(GridION有望在一天内以30倍覆盖度测序人类基因组);起始DNA在测序过程中不被破坏;以及样品制备简单又便宜。
杂志指出,2013年我们将看到第一台商业化的纳米孔测序仪。在这台仪器中,单条DNA链将穿过蛋白孔,而第二种蛋白质将控制穿过的速度。随着碱基穿过纳米孔,它们改变了电流,带来特定的碱基组合。在理想的情况下,人们会看到每个碱基的典型模式,但目前的仪器将产生碱基三联体特有的模式,还需要通过计算机去卷积。这些模式也不限于四种DNA碱基,纳米孔测序仪还能检测甲基化和羟甲基化的碱基,理论上,它也能直接测序RNA。
年底,Oxford Nanopore在美国人类遗传学协会的年会上展示了纳米孔测序仪的真机,但并未公布任何数据。也许,在2013年,我们将揭开纳米孔测序仪的神秘面纱,并期待更多成果发表。
来源于:生物通
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