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
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。据此可重组出靶核酸 的序列。
基因SNP检测技术比较
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。下面我们就一一介绍前三 代测序技术。
FRET技术
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
TaqMan 技术 Specific Target Amplification (if necessary)
Fwd
Y
Rev
Allele-Specific Genotyping Reaction
Fwd
Y
Rev
TaqMan
T
Probes
C
TaqMan 技术 1. Probe hybridization
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技术为标记的第二代测序技术诞生了。
3. Probe displacement & cleavage
T
T
Y
Y
T Y
2. Target amplification
4. PCR & cleavage products
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）。允许采用 更短的探针也简化了探针的设计和成本。
1. 3)桥式PCR扩增
与变性 (4)测序
2.(3)焦磷酸测序
第三代测序技术
以PacBio公司的SMRT和Oxford Nanopore Technologies纳米孔单分子测序技术，被称之为第三代 测序技术。
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!
九、基因芯片检测原理及简要过程
T7 promoter
PCR T7 promoter
体内转录
荧光素
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 后来出现的探针法；也不能做多重PCR检测（Multiplex）。