2021 年有哪些令人震撼的「中国制造」？你最关注哪些领域？ 第1页

之前有朋友留言让我写下国产测序仪的情况，这个问题倒是稍微比较切题了。

那我个人因为专业和工作的原因，关注的主要还是基因测序领域，毕竟国产替代如果能把测序成本在降低一个数量级，那全民手握自己的全基因组数据还真有可能实现，对我们公司那也是大有裨益，想想可以利用每个人的健康数据，让所有相关的服务都呈现出个体化升级的画面，真是美如画啊，而到了哪一步，我们国民的健康素质，患病情况肯定能够得到巨大的改善。

先一句话说清基因测序仪是干嘛的：我们高中生物都学过，我们的核心遗传物质DNA是由A,T,G,C四种碱基作为基本单位组成的双螺旋长链，那我们特定目标的核酸片段的碱基序列是什么样子的，是怎么排列的（比如某个基因区域是 ATTGCCGCGCGC，还是AAAATTTTTCCCCC）？测序仪就是干这个事儿的

但是呢，基因测序仪从技术路线上也分很多种不同的类别，我也码不了那么多字，所以就干脆简单聊一下我最关注的三代纳米孔测序仪的情况吧。

纳米孔（Nanopore）测序技术（又称第三代测序技术）是最近几年兴起的新一代测序技术。目前测序长度可以达到150kb。这项技术开始于90年代，经历了三个主要的技术革新：一、单分子DNA从纳米孔通过；二、纳米孔上的酶对于测序分子在单核苷酸精度的控制；三、单核苷酸的测序精度控制。

纳米孔测序的原理比较简单，通常测序仪搭载的芯片中都包含有数百个纳米孔，这些纳米孔通道由两部分构成：解旋酶和蛋白孔（跨膜蛋白）。这些纳米孔被固定在一层具有很高电阻率的多聚物薄膜上。当我们在薄膜的两侧施加不同的电位，由于纳米孔两侧都浸没在水溶液中，产生的电流可以通过离子的运动通过纳米孔从高电位向低电位流动。但由于DNA单链在纳米孔中间，离子运动产生的电流会时不时地被碱基“卡”一下，导致电流的阻断，需要通过离子的运动将它们推开，电流才能恢复。不同的碱基就像不同大小的木塞，推开它们所需要的力量是不一样的。因此通过电流的波动程度和变化，我们可以在测序过程中，实时的推测出该位置对应的碱基。总结起来，纳米孔测序有单分子测序，测序读长长（超过150kb），测序速度快，测序数据实时监控等特点。

使用纳米孔测序技术，最大的一个特点，就是速度快，快到什么程度？从采样到最终拿到分析结果全过程理论上可以控制在2小时以内。

另外还有一个特点，就是灵活轻便，这样才能满足更多的使用场景。国外的一家公司，就把这种原理测序仪作成了U盘的大小。那真的是非常方便，你想，如果你要去野外探索新的物种，如果能直接就地取材然后把基因组数据都测了，那是有多炫酷！

但是呢，纳米孔测序技术目前最主要的两个瓶颈就是（1）错误率相对比较高 （2）数据通量比较小，所以整个技术流程里面的纳米孔和解旋酶就是最难攻克的技术壁垒。

那既然是说到中国制造，我肯定还是有底气的。就在不久前，一场发布会，让全球第二家造出纳米孔基因测序仪并即将开始量产的高科技企业再一次付出了水面。他们的产品表明了全自主研发纳米孔基因测序仪实现“中国造”。

当然我也真不是来给他们打广告的，毕竟某些层面上，还可能算是竞争对手呢，但值得肯定的就是应该肯定。当然，要说不足的地方嘛，还是有，主要就是数据通量还是比较小。另外准确度层面，可能还需要市场进一步的验证，目前的数据还是有些局限，不好下结论。

最后，希望我们的行业能够发展的越来越好咯!