在4月17日的《自然》雜志上，美國的科學(xué)家發(fā)表了首個(gè)利用新一代高速測序技術(shù)得到的全基因組,，而接受這一全基因組測序的不是別人,，正是“DNA之父”詹姆斯 沃森,。該成果標(biāo)志著人類基因組測序領(lǐng)域的又一個(gè)里程碑，新技術(shù)向個(gè)人化基因組這一偉大目標(biāo)又邁進(jìn)了一步,。
這項(xiàng)由美國康涅狄格454 Life Sciences公司領(lǐng)銜開發(fā)的新技術(shù),，能夠讓更多的測序反應(yīng)在同一表面同時(shí)進(jìn)行，其最顯著優(yōu)點(diǎn)就是大幅度降低了測序時(shí)間和花費(fèi),。2003年,，“人類基因組計(jì)劃”獲得首張人類全基因組圖譜，為了測定人類基因組的30億對堿基,，科學(xué)家們花費(fèi)了4.37億美元和13年的時(shí)間,。此后，美國生物學(xué)家,、“測序先鋒”Craig Venter領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在改進(jìn)傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,，開發(fā)出一種快速追蹤測序方法，并于2007年9月完成測定了Venter自身全基因組的測定工作,。這花費(fèi)了大約1億美元,。而相比之下，這次新開發(fā)的下一代測序技術(shù)總共只花了不到150萬美元,，耗費(fèi)的時(shí)間只有4個(gè)月,。
在新的技術(shù)中，研究人員避免了一個(gè)復(fù)雜而昂貴的過程——利用細(xì)菌對樣品進(jìn)行無性繁殖,，而這在最早的測序方法中是必需的,。研究人員直接通過一個(gè)稱為“聚合酶連鎖反應(yīng)”（PCR）的過程，對樣品進(jìn)行擴(kuò)增,。很長的DNA鏈會被并行測序器拆分開來，這些數(shù)據(jù)再作為計(jì)算機(jī)處理的“原料”,，進(jìn)行重新組裝和分析,。
論文高級作者、454 Life Sciences的創(chuàng)始人,、Rothberg兒童疾病研究所的Jonathan Rothberg表示,，“Venter的基因組是上一代基因測序技術(shù)的終結(jié)。我們從2007年1月開始進(jìn)行沃森的基因測序工作,，5月就發(fā)布了原始數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在，這項(xiàng)新技術(shù)還在越來越好,，越來越便宜,。”
然而,，并非人人都認(rèn)同新的方法更好。Venter說,，“這是測序技術(shù)的一個(gè)新標(biāo)準(zhǔn),，但我并不認(rèn)為它也是基因組覆蓋和自主裝配的新標(biāo)準(zhǔn)。”顧慮之一就是與傳統(tǒng)方法相比,，這種快速的測序方法將DNA切得太碎（每段250個(gè)堿基）,，相應(yīng)的，探測基因組中擁有大塊重復(fù)序列的區(qū)域就變得更加困難,，因此就讓片斷重新裝配成基因組在技術(shù)上很有挑戰(zhàn)性,。
美國華盛頓大學(xué)的遺傳學(xué)家Evan Eichler說，他發(fā)現(xiàn)5%—10%的沃森基因組是由這種復(fù)雜的區(qū)域組成的,，其中包含著個(gè)體差異很大的致病基因,。“我所關(guān)注的就是新的測序技術(shù)能否給我們這些區(qū)域中的信息？”還有一些人指出,，論文的作者很大程度上是在人類基因組計(jì)劃的參考序列指引下,，才得以重新組裝出整個(gè)基因組。加州大學(xué)戴維斯分校的進(jìn)化生物學(xué)家Jonathan Eisen表示,，“他們下一步的工作就是要表明在沒有參考的情況下,，新技術(shù)同樣能夠把事情做好。”
不過,，論文作者還是堅(jiān)持認(rèn)為,，新的研究成果是一個(gè)重要的里程碑，尤其在聯(lián)系個(gè)人化基因組和個(gè)人化治療方面,。因?yàn)槠平馍艽a并找到缺陷基因?qū)τ诟鞣N遺傳疾病,、癌癥、肥胖等具有難以估量的意義,。（科學(xué)網(wǎng) 任霄鵬/編譯）
生物谷推薦原始出處：
（Nature）,，452, 872-876 (17 April 2008)，David A. Wheeler, Jonathan M. Rothberg
The complete genome of an individual by massively parallel DNA sequencing
David A. Wheeler1,7, Maithreyan Srinivasan2,7, Michael Egholm2,7, Yufeng Shen1,7, Lei Chen1, Amy McGuire3, Wen He2, Yi-Ju Chen2, Vinod Makhijani2, G. Thomas Roth2, Xavier Gomes2, Karrie Tartaro2,8, Faheem Niazi2, Cynthia L. Turcotte2, Gerard P. Irzyk2, James R. Lupski4,5,6, Craig Chinault4, Xing-zhi Song1, Yue Liu1, Ye Yuan1, Lynne
