探针法；也不能做多重PCR检测 （Multiplex）。
TaqMan 技术
Specific Target Amplification (if necessary)
Allele-Specific Genotyping Reaction
Fwd
Y
Rev
Fwd
Y
Rev
TaqMan Probes
T
C
TaqMan 技术
当DNA碱基通过 纳米孔时，它们 使电荷发生变化， 从而短暂地影响 流过纳米孔的电 流强度，灵敏的 电子设备检测到 这些变化从而鉴 定所通过的碱基。
二 基因芯片 技术
基因芯片的测序原理是杂交测序方法， 即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进 行核酸序列测定的方法，在一块基片表面 固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶 液中带有荧光标记的核酸序列，与基因芯 片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时， 通过确定荧光强度最强的探针位置，获得 一组序列完全互补的探针序列。据此可重
1. Probe hybridizatio3n. Probe displacement & cleavage
T
T
Y
Y
T Y
2. Target
4. PCR & cleavage
MGB技术
原理：针对Taqman探针荧光淬灭不彻底的问题，3' 端采用了非荧光性的淬灭基因，大大降低了本底信号 的干扰。此外，MGB探针的3'端还连接了一个二氢环 化吲哚卟啉-三肽，可以大大稳定探针与模板的杂交, 而短探针的荧光报告基团和淬灭基团的距离更近, 淬 灭效果更好，荧光背景更低，使得信噪比更高：一个 15bp的MGB 探针的信噪比大于6,优于理想状态下的 25bp的普通Taqman探针（信噪比约为1.5）。允许
分子信标技 术
分子信标（ Molecular beacon，MB）是 一种呈发夹结构的茎环双标记寡核苷酸探针， 两端的核酸序列互补配对，因此标记在一端 的荧光基团与标记在另一端的淬灭基团紧紧 靠近。荧光基团被激发后产生的光子被淬灭 剂淬灭，由荧光基团产生的能量以红外而不
是可见光形式释放出来。
Thanks!
的第二代测序技术诞生了。
1. I3)桥式PCR
扩增 与变性
2.PCR
(3)焦磷酸测 序
第三代测序 技术
以PacBio公司的SMRT和Oxford Nanopore Technologies纳米孔单分子测
基因SNP检测技术 比较
吴鹏超 遗传与健康产
品线
基因多态性检测技 术：
一 DNA测序技术（DNA sequence） 二 基因芯片（gene microarray）
技术
三 实时定量PCR（Real time PCR， RT-PCR）技术
一 DNA测 序技术
从1977年第一代DNA测序技术 （Sanger法），发展至今三十多年时 间，测序技术已取得了相当大的发展， 从第一代到第三代乃至第四代，测序 读长从长到短，再从短到长。下面我
序技术，被称之为第三代测序技术。
PacBio SMRT 技术
基本原理： DNA聚合酶和 模板结合,4色荧 光标记 4 种碱
基（即是 dNTP）,在碱基 配对阶段,不同 碱基的加入,会 发出不同光,根 据光的波长与峰 值可判断进入的
碱基类型。
Oxford Nanopore Technologies
组出靶核酸的序列。
九、基因芯片检测原理及
简要过程
T7 promoter
PCR
体内转录
荧光素
T7 promoter
片段化
1.5 小时
ACGT
杂交、冲洗
扫描分析
1 小时
图 2 样品处理与检测过程简图
三 实时定量 PCR技术
由于染料不能区分特异性PCR产物和引 物二聚体等非特异产物，也不能区分不同探 针，所以检测的特异性始终不如后来出现的
采用更短的探针也简化了探针的设计和成本。
FRET技术Leabharlann 原理：探针由两条和模版互补、且相邻的特异探 针组成（距离1—5bp），上游探针的3`端标记供体荧 光基团，相邻下游探针的5`端标记Red 640受体荧光 基团。当复性时，两探针同时结合在模板上，供体基团 和受体基团紧密相邻，激发供体产生的荧光能量被 Red640基团吸收，使得检测探头可以检测到Red640 发出波长为640的荧光。当变性时，两探针游离，两基 团距离远，不能检测到640波长的荧光。FRET探针检 测的信号是退火时的实时信号，每次检测信号始终严格 对应模版的数量，非累积信号，可以用于做Tm曲线和 SNP检测。两个单标记探针的长短不影响信号的传递， 而探针间的距离通常为1-5bp。
们就一一介绍前三代测序技术。
第一代测序 技术
Sanger法核 心原理是： 由于ddNTP 的2’和3’都不 含羟基，其 在DNA的合 成过程中不 能形成磷酸 二酯键，因 此可以用来 中断DNA合 成反应。
第二代测序 技术
第一代测序技术的主要特点是测序读 长可达1000bp，但其测序成本高，通量 低严重影响了真正大规模的应用。而经 过不断的技术开发和改进，以Roche公 司的454技术、illumina公司的Solexa， Hiseq技术和ABI公司的Solid技术为标记