拓展阅读五  DNA序列分析技术的发展

        核酸序列分析的历史至少可追溯到20世纪60年代。最初，人们用部分酶解等方法仅能测定RNA的序列，但相当费时费力。1975年之后，DNA序列分析的速度很快超过了RNA和蛋白质。1977年英国科学家Sanger F创建了双脱氧测序法或Sanger法。同年，美国的Maxam AM和Gilbert W合作创立了化学降解法，又称Maxam-Gilbert测序法。这两种DNA测序方法的建立，使DNA测序技术实现了第一次飞跃，Sanger及Maxam和Gilbert也因此共获1980年的诺贝尔化学奖。之后，DNA测序技术得到进一步改进和发展。

        1986年，Smith L等用四色荧光代替放射性核素作标记，避免了放射性对人体造成的伤害。随着Taq DNA聚合酶被广泛应用于双脱氧测序法，人们把PCR与DNA序列分析结合起来，建立了PCR测序，可以直接对体外扩增的DNA进行序列测定，而不必先将其克隆到载体上。1987年，DNA序列自动测定仪问世，它是双脱氧测序法、荧光标记法和激光检测法三者结合的结果，其标志着DNA测序技术的又一次飞跃。自动激光荧光DNA测序被称为第一代测序技术，目前，第一代测序技术的读长可以超过1000bp，原始数据的准确率可高达99.999%。

        与此相对应，近年发展起来的循环芯片测序和单分子测序被分别称为第二代和第三代测序技术，它们在高通量测序中具有明显优势。相信，随着DNA测序技术的不断创新和发展，千美元（乃至百美元）基因组的目标将有望成为现实，快速、廉价的测序技术将逐渐应用于比较基因组学分析、疾病诊断以及个体化医疗等新领域，从而为揭示生命现象的本质和促进人类健康做出卓越贡献。

【推荐阅读】

1. Sanger F, Nicklen S, Coulson AR. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc Natl Acad Sci USA, 74: 5463. 1977

2. Maxam AM, Gilbert W. A new method for sequencing DNA. Proc Natl Acad Sci USA, 74: 560. 1977

3. McGinn S, Gut IG. DNA sequencing-spanning the generations.Nature Biotechnol. 30: 366. 2013

（药立波）