முதல் தலைமுறை வரிசைமுறை முதல் மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை வரை:மரபணு வரிசைமுறை தொழில்நுட்பத்தின் பரிணாமம் மற்றும் முன்னேற்றங்கள்

மரபணு வரிசைமுறை தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியில், முதல் தலைமுறை வரிசைமுறை முதல் மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை வரையிலான ஒவ்வொரு மறு செய்கையும் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களைக் கொண்டு வந்துள்ளது. இன்று, இந்த மூன்று வரிசைமுறை தொழில்நுட்பங்களுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடுகளை விரிவாகப் பார்ப்போம்.

1. முதல் தலைமுறை வரிசைமுறை: கிளாசிக் சாங்கர் வரிசைமுறை

கொள்கை மற்றும் முறை

முதல் தலைமுறை வரிசைமுறை, சாங்கர் வரிசைமுறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஆரம்பகால டிஎன்ஏ வரிசைமுறை தொழில்நுட்பம். அதன் முக்கிய கொள்கை சங்கிலி முடிவு முறை, இது ddNTP களை அறிமுகப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது(டியோக்சிநியூக்ளியோடைடுகள்) சங்கிலியின் நீட்டிப்பை நிறுத்த டிஎன்ஏ தொகுப்பு செயல்பாட்டின் போது வெவ்வேறு ஃப்ளோரசன்ட் குறிப்பான்களுடன் பெயரிடப்பட்டது, அதன் மூலம் டிஎன்ஏ வரிசையை தீர்மானிக்கிறது. இந்த முறை துல்லியமாக இருந்தாலும், இது குறைந்த செயல்திறன் கொண்டது, ஒரு நேரத்தில் ஒரே ஒரு டிஎன்ஏ துண்டு வரிசைப்படுத்தப்படுகிறது.

• நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

நன்மைகள்: நீண்ட வரிசை நீளம், வரை 1000 பிபி; செலவு குறைந்த மற்றும் விரைவான திருப்பம், குறைந்த-செயல்திறன் மாதிரி ஆராய்ச்சிக்கு ஏற்றது; ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த கருவி செலவு; DNA வரிசைகளின் 800 bp க்குள் அடிப்படை மாறுபாடுகளைத் துல்லியமாகக் கண்டறியும் திறன் கொண்டது; உயர் துல்லியம், ஒரு நுட்பமான செயல்முறை மற்றும் பல தரக் கட்டுப்பாட்டு படிகளுடன், இது மாசுபடுவதற்கான வாய்ப்பைக் குறைக்கிறது மற்றும் பார்வைக்கு உள்ளுணர்வு வரிசைமுறை முடிவுகளை வழங்குகிறது.

தீமைகள்: குறைந்த வரிசைமுறை செயல்திறன், ஒரு எதிர்வினைக்கு ஒரே ஒரு வரிசை மட்டுமே கிடைக்கும்; பெரிய அளவிலான வரிசைமுறைக்கு ஒப்பீட்டளவில் அதிக விலை; உயர் GC மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் வரிசை மண்டலங்களைக் கண்டறிவதில் சிரமம்; பெரிய துண்டுகள் நீக்குதல் மற்றும் நகல் எண் மாறுபாடுகளைக் கண்டறிய இயலாமை, மற்ற வகை மரபணு மாற்றங்களில்.

• விண்ணப்பம்

முதல் தலைமுறை வரிசைமுறையானது உயிரியல் ஆராய்ச்சியில் பரவலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, மரபியல் போன்றவை, புரோட்டியோமிக்ஸ், நோய் ஆராய்ச்சி, இனங்கள் அடையாளம், மற்றும் முறையான பரிணாம ஆய்வுகள், அத்துடன் மக்கள்தொகை மரபியல். கூடுதலாக, அதன் உயர் துல்லியம் மற்றும் குறைந்த தவறான நேர்மறை விகிதம் காரணமாக, இது இன்றுவரை மரபணு கண்டறிதலுக்கான தங்கத் தரமாக கருதப்படுகிறது.

2. இரண்டாம் தலைமுறை வரிசைமுறை: உயர்-செயல்திறன் வரிசைமுறையின் எழுச்சி

• கொள்கை மற்றும் முறை

இரண்டாம் தலைமுறை வரிசைமுறை, உயர்-செயல்திறன் வரிசைமுறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, சுற்றி வெளிப்பட்டது 2005. அதன் அடிப்படைக் கொள்கையானது பல டிஎன்ஏ துண்டுகளின் இணையான வரிசைமுறையை உள்ளடக்கியது, ஒரு நிலையான முறை மூலம் குறிப்பிட்ட நிலைகளுடன் இணைக்கப்பட்டவை(திட-கட்ட ஆதரவுகள் அல்லது மைக்ரோபீட்ஸ் போன்றவை). வரிசைமுறைகள் ஒரு வரிசைமுறை-மூலம்-தொகுப்பு முறையைப் பயன்படுத்தி ஒத்திசைவாக படிக்கப்படுகின்றன. அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட ஒவ்வொரு தளமும் கண்டறியக்கூடிய சமிக்ஞையை உருவாக்குகிறது, அதிக எண்ணிக்கையிலான இணை சமிக்ஞைகளை சேகரித்து செயலாக்குவதன் மூலம், முழுமையான வரிசை தகவல் சேகரிக்கப்படுகிறது. பொதுவான இரண்டாம் தலைமுறை வரிசைப்படுத்தல் தளங்களில் இல்லுமினா அடங்கும், 454 வரிசைப்படுத்துதல், மற்றும் அயன் டோரண்ட் வரிசைமுறை.

• நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

நன்மைகள்: உயர் செயல்திறன், ஒரு குறுகிய காலத்தில் பெரிய அளவிலான மரபணு வரிசைமுறையை முடிக்கும் திறன் கொண்டது; செலவு குறைந்த, முழு மனித மரபணு வரிசைமுறையின் விலையை நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் டாலர்களிலிருந்து முதல் தலைமுறை வரிசைமுறையுடன் ஆயிரக்கணக்கான டாலர்களாகக் குறைத்தல், மற்றும் வரிசைப்படுத்தும் நேரத்தை வருடங்களிலிருந்து வாரங்கள் அல்லது நாட்கள் வரை குறைக்கிறது.

தீமைகள்: குறுகிய வாசிப்பு நீளம், பொதுவாக இடையே 100 மற்றும் 300 பிபி, சில சிக்கலான மரபணு பகுதிகளை வரிசைப்படுத்துவதற்கு இது உகந்ததல்ல(மீண்டும் மீண்டும் வரும் தொடர்கள் அல்லது பல கட்டமைப்பு மாறுபாடுகள் கொண்ட பகுதிகள் போன்றவை).

• விண்ணப்பம்

இரண்டாம் தலைமுறை வரிசைமுறையின் பரவலான பயன்பாடு தனிப்பயனாக்கப்பட்ட மருத்துவத்தின் வளர்ச்சிக்கு உந்தியது, புற்றுநோய் மரபியல், மற்றும் மரபணு திருத்தம். நோய் தடுப்பு அதன் பயன்பாடுகள், நோய் கண்டறிதல், மற்றும் சிகிச்சை பெருகிய முறையில் பரவலாகி வருகிறது, குறிப்பாக கட்டிகளின் துறைகளில், மரபணு நோய்கள், மற்றும் மகப்பேறுக்கு முற்பட்ட திரையிடல், இது ஒரு முக்கியமான கண்டறியும் கருவியாக மாறியுள்ளது.

3. மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை: நீண்ட வாசிப்பு மற்றும் ஒற்றை-மூலக்கூறு வரிசைமுறையில் திருப்புமுனை

• கொள்கை மற்றும் முறை

மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை தொழில்நுட்பங்கள், represented by Single-Molecule Real-Time(SMRT) sequencing and nanopore sequencing, have overcome the short-read-length limitations of second-generation sequencing and can provide long-read capabilities, significantly enhancing the ability to parse complex genomic regions.

ஒற்றை-மூலக்கூறு நிகழ்நேரம்(SMRT) Sequencing: Developed by Pacific Biosciences(PacBio), this method detects the synthesis process of a single DNA molecule in a nanoscale pore to achieve real-time sequencing. The addition of each base releases a specific fluorescent signal, and by capturing these signals in real time, researchers can obtain continuous sequences of thousands or even tens of thousands of bases.

நானோபூர் வரிசைமுறை: Developed by Oxford Nanopore Technologies, this method utilizes nanoscale biological pores. As DNA molecules are pulled through the pores one by one, the changes in current they cause are measured. Different bases produce different current signals, thus deciphering the sequence. A significant advantage of nanopore sequencing is its ability to read extremely long DNA fragments, potentially covering entire chromosomes.

• நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

நன்மைகள்: Long-read capability, able to read tens of thousands or even hundreds of thousands of bases in a continuous sequence, greatly improving the ability to parse complex genomes;single-molecule sequencing, eliminating the need for PCR amplification and avoiding biases and errors that may occur during the amplification process; real-time sequencing, with nanopore sequencing offering rapid and real-time features, allowing data to be obtained at any time during the sequencing process, which is significant for rapid diagnosis and emergency biological applications.

தீமைகள்: Accuracy is slightly inferior to second-generation sequencing, மற்றும் செலவு ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது. எனினும், தொடர்ச்சியான தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்களுடன், மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறையின் துல்லியம் படிப்படியாக மேம்பட்டு வருகிறது.

• விண்ணப்பம்

கட்டமைப்பு மாறுபாடு கண்டறிதலில் மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை சிறந்து விளங்குகிறது, முழு மரபணு அமைப்பு, மற்றும் டிரான்ஸ்கிரிப்டோம் வரிசைமுறை, மரபணு ஆராய்ச்சியின் எல்லைகளை மேலும் விரிவுபடுத்துகிறது.

முதல் தலைமுறை வரிசைமுறையிலிருந்து மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை வரை, மரபணு வரிசைமுறை தொழில்நுட்பத்தின் ஒவ்வொரு முன்னேற்றமும் வாழ்க்கை அறிவியல் மற்றும் மருத்துவ ஆராய்ச்சிக்கு புதிய வாய்ப்புகளை கொண்டு வந்துள்ளது. முதல் தலைமுறை வரிசைமுறை துல்லியமானது ஆனால் செயல்திறன் குறைவாக உள்ளது, இரண்டாம் தலைமுறை வரிசைமுறை, அதன் உயர் செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த செலவில், தற்போதைய முக்கிய தொழில்நுட்பமாக மாறியுள்ளது. மூன்றாம் தலைமுறை வரிசைமுறை, அதன் நீண்ட வாசிப்பு மற்றும் ஒற்றை-மூலக்கூறு வரிசைமுறை திறன்கள் மூலம், முந்தைய இரண்டு தலைமுறைகள் விட்டுச் சென்ற இடைவெளிகளை நிரப்புகிறது, சிக்கலான மரபணுக்களின் ஆய்வுக்கு புதிய கருவிகளை வழங்குகிறது. As technology continues to iterate and progress, the application prospects of gene sequencing in fields such as medicine, விவசாயம், and ecology are becoming increasingly broad.

சப்ளையர்

ஷாங்காய் லிங்ஜுன் பயோடெக்னாலஜி கோ., லிமிடெட்இல் நிறுவப்பட்டது 2016 உயிர் காந்த பொருட்கள் மற்றும் நியூக்ளிக் அமிலம் பிரித்தெடுக்கும் உலைகளின் தொழில்முறை உற்பத்தியாளர்.

நியூக்ளிக் அமிலம் பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு ஆகியவற்றில் எங்களுக்கு சிறந்த அனுபவம் உள்ளது, புரத சுத்திகரிப்பு, செல் பிரிப்பு, இரசாயன ஒளிர்வு, மற்றும் பிற தொழில்நுட்ப துறைகள்.

எங்கள் தயாரிப்புகள் பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மருத்துவ பரிசோதனை போன்றவை, மரபணு சோதனை, பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சி, மரபணு இனப்பெருக்கம், மற்றும் பல. நாங்கள் தயாரிப்புகளை வழங்குவது மட்டுமல்லாமல் OEM ஐயும் மேற்கொள்ள முடியும், ODM, மற்றும் பிற தேவைகள். உங்களுக்கு தொடர்புடைய தேவை இருந்தால், தயவு செய்து எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும் .