一代测序和二代测序的区别（一代测序和二代测序哪个好）

本文目录一览：

• 1、一代测序，二代测序，三代测序的优点缺点分别是什么，求大神赐教
• 2、相比一代测序技术，二代测序技术具有哪些优点
• 3、DNA 的 1代测序，2代测序，3代测序的区别是什么啊？
• 4、科普讲堂 | 一代、二代、三代基因测序技术大对比
• 5、一代测序、二代测序和三代测序各有什么优势?

一代测序，二代测序，三代测序的优点缺点分别是什么，求大神赐教

一代测序，二代测序，三代测序的优点缺点分别介绍如下：

一代测序优点是读长较长、准确性高。缺点是测序成本高、通量低，使得de novo测序、转录组测序等应用难以普及。

二代测序优点是相比一代测序大幅降低了成本，保持了较高准确性，并且大幅降低了测序时间，将一个人类基因组从3年降为1周以内。缺点是序列读长方面比第一代测序技术要短很多。

三代测序优点是读长较长，可以减少拼接成本，节省内存和计算时间。缺点是单读长的错误率偏高，需重复测序以纠错（增加测序成本）。

想要了解更多有关一代测序，二代测序，三代测序的相关信息，推荐咨询海普洛斯。旗下医学检验实验室具有国际顶尖基因测序平台以及完善的国际标准质量体系，通过CAP(美国病理学家协会)/EMQN(欧洲分子基因诊断质量联盟)/中国卫生部临检中心等权威认证，业务覆盖肿瘤全病程管理、遗传性疾病筛查、重大感染性疾病（含新冠核酸）等领域，已为全国500多家三甲医院、数百家科研院所、体检机构、保险公司、互联网平台以及各地政府提供基因检测技术服务和整体解决方案。

【● 没病有必要做基因检测吗？过来人有话说......】

相比一代测序技术，二代测序技术具有哪些优点

相比一代测序技术，二代测序技术优点如下：

1、Illumina 原理：桥式PCR+4色荧光可逆终止+激光扫描成像

优势：Illumina的这种测序技术每次只添加一个dNTP的特点能够很好的地解决同聚物长度的准确测量问题，它的主要测序错误来源是碱基的替换。而读长短（200bp-500bp）也让其应用有所局限。

2、Roche 454：油包水PCR + 4种dNTP车轮大战 + 检测焦磷酸水解发光

优势：454技术优势测序读长较长，平均可达400bp。

3、Ion Torrent 原理：油包水PCR + 4种dNTP车轮大战 + 微电极PH检测

优势：Ion Torrent与454相比，主要差异在测序中，Ion Torrent不需要昂贵的物理成像设备，成本相对较低体积较小，同时操作更为简单，整个上机测序可在2-3.5小时内完成（文库构建时间除外）。

想要了解更多有关一代测序技术，二代测序技术的相关信息，推荐咨询海普洛斯。海普洛斯是一支由从事医学、基因组学、分子生物学、生物信息学、计算生物学、机器学习、大数据挖掘等研究的年轻海归科学家和国内顶尖科技人才组成的团队。海普洛斯的信息团队开发了完整的单分子编码数据分析技术，基于该技术，可以去除测序中产生的超过99.9%的假阳性，因此可以更佳有效地检测癌症中的单碱基突变，拷贝数变异，蛋白表达异常以及基因融合等关键信息。【● 没病有必要做基因检测吗？过来人有话说......】

DNA 的 1代测序，2代测序，3代测序的区别是什么啊？

第一代测序：指双脱氧末端终止法，扩增后通过毛细管电泳读取序列，每次获取数据量少。

第二代测序：为高通量测序，采用微珠或高密度芯片边合成边测序，代表有454，solexa，solid，高通量，可一次获得数G数据，相对与第三代，都仍然需要扩增的方法放大信号，扩增后再检测。

第三代测序：特点是单分子测序，多基于纳米科技，无需扩增，对单分链DNA/RNA直接用合成、降解、通过纳米孔等方式直接测序，核心特点是无需扩增所以成本更低。

扩展资料：

DNA测序是指分析特定DNA片段的碱基序列，也就是腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）与鸟嘌呤的（G）排列方式。快速的DNA测序方法的出现极大地推动了生物学和医学的研究和发现。

在基础生物学研究中，和在众多的应用领域，如诊断，生物技术，法医生物学，生物系统学中，DNA序列知识已成为不可缺少的知识。具有现代的DNA测序技术的快速测序速度已经有助于达到测序完整的DNA序列，或多种类型的基因组测序和生命物种，包括人类基因组和其他许多动物，植物和微生物物种的完整DNA序列。

参考资料：百度百科-DNA测序

科普讲堂 | 一代、二代、三代基因测序技术大对比

测序技术是基因组学的核心技术，是基因组学最基本最重要的数据，也是生命科学领域大数据时代的核心组成部分。今天我来简单盘点一代、二代、三代测序技术的优劣势及应用情况。

一代测序是上世纪70年代由Sanger和Coulson开创的DNA双脱氧链终止法测序，也称为Sanger测序。在1977年完成第一个基因组序列（噬菌体X174），全长共计5375个碱基。2001年完成的首个人类基因组图谱就是以改进了的Sanger法为其测序基础。

Sanger测序原理： 在4个DNA合成反应体系（含dNTP）中分别加入一定比例带有标记的ddNTP（分为：ddATP、ddCTP、ddGTP和ddTTP），通过凝胶电泳和放射自显影后可以根据电泳带的位置确定待测分子的DNA序列。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。

一代测序虽然准确度十分高，且该技术在当下依然被广泛应用（比如构建载体做克隆，基因敲除等实验都可以用到），但是通量太低，所以对于大片段或者全外显子等非常耗时，且很多情况下成本较高。

二代测序技术，又称为Next Generation Sequencing（NGS）技术，是为了改进一代测序通量过低的问题而出现的，能够同时对上百万甚至数十亿个DNA分子进行测序，实现了大规模、高通量测序的目标。刚面世时主要包括Roche公司的454技术、ABI公司的Solid技术和Illumina公司的Solexa技术。这三种技术都极大的提高了测序的通量，大大降低了测序成本和周期。

其中Illumina公司凭借超低的测序成本和可以接受的读长，成为了目前最主流的二代测序公司，其测序成本近五年来从几千元1G（1G即10亿碱基）降到了到今天的40多块钱1G数据量，这个过程中基因组 De novo 测序、转录组测序、小RNA测序、LncRNA测序、circRNA测序、DNA甲基化测序、高密度遗传图谱、大规模GWAS关联分析等等实验手段得到了广泛的推广应用。近年来，NGS技术发展迅速，其应用已进展至临床检测，如无创产前、遗传性疾病，肿瘤（实体/血液）等。

Illumina 原理： 桥式PCR+4色荧光可逆终止+激光扫描成像。

主要步骤：

1、DNA文库制备——超声打断加接头；

2、Flowcell——吸附流动DNA片段；

3、桥式PCR扩增与变性——放大信号；

4、测序——测序碱基转化为光学信号。

二代测序技术虽然通量很高，成本低廉，但是读长实在太短，主流的Illumina测序仪，常规模式只能测PE150的长度，靠着软件算法上的进步才得以可用。由此三代测序走上了历史舞台。

三代测序主要有两种技术：PacBio公司的SMRT和Oxford Nanopore Technologies的纳米孔单分子测序技术，这两种技术的测序读长都可以达到几十kb的级别，远远高于二代测序技术。与前两代相比，他们最大的特点就是单分子测序，测序过程无需进行PCR扩增。实现了对每一条DNA分子的单独测序。单分子测序可以更准确地检测串联重复扩增等。这对于无参物种的分子生物学研究大有帮助，长读长对于基因组拼接、全长基因序列的获取提供了巨大的便利。

Pacific Biosciences公司研发的单分子实时测序系统（Single Molecule Real Time，SMRT）应用了边合成边测序的原理，并以SMRT芯片为测序载体。基本原理如下：

1、聚合酶捕获文库DNA序列，锚定在零模波导孔底部；

2、4种不同荧光标记的dNTP随机进入零模波导孔底部；

3、荧光dNTP被激光照射，发出荧光，检测荧光；

4、荧光dNTP与DNA模板的碱基匹配，在酶的作用下合成一个碱基；

5、统计荧光信号存在时间长短，区分匹配碱基与游离碱基，获得DNA序列；

6、酶反应过程中，一方面使链延伸，另一方面使dNTP上的荧光基团脱落；

7、聚合反应持续进行，测序同时持续进行。

但是三代仍然不是完美的技术，其测序错误率相对于一代和二代还是高了很多，另外通量还是远低于二代测序，导致成本也是数倍于二代测序。

胡润  | 文案

一代测序、二代测序和三代测序各有什么优势?

一代测序、二代测序和三代测序的优势如下：

第一代测序：指双脱氧末端终止法，（Sanger法）扩增后通过毛细管电泳读取序列，每次获取数据量少。优势：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。在4个DNA合成反应体系中分别加入一定比例带有放射性同位素标记的ddNTP（分为：ddATP,ddCTP,ddGTP和ddTTP），通过凝胶电泳和放射自显影后可以根据电泳带的位置确定待测分子的DNA序列。

第二代测序：为高通量测序，采用微珠或高密度芯片边合成边测序，代表有454，solexa，solid，高通量，可一次获得数G数据，相对与第三代，都仍然需要扩增的方法放大信号，扩增后再检测。

优势：二代测序相比一代测序大幅降低了成本，保持了较高准确性，并且大幅降低了测序时间，将一个人类基因组从3年降为1周以内。

第三代测序：特点是单分子测序，多基于纳米科技，无需扩增，对单分链DNA/RNA直接用合成、降解、通过纳米孔等方式直接测序，核心特点是无需扩增所以成本更低。

优势：

①第三代基因测序读长较长，可以减少拼接成本，节省内存和计算时间；

②作用原理上避免了 PCR 扩增引入错误；

③拓展应用：RNA的序列，甲基化的DNA序列等。

想要了解更多有关基因检测的相关信息，推荐咨询海普洛斯。海普洛斯有超强的技术团队。海普洛斯是一支由从事医学、基因组学、分子生物学、生物信息学、计算生物学、机器学习、大数据挖掘等研究的年轻海归科学家和国内顶尖科技人才组成的团队。【● 没病有必要做基因检测吗？过来人有话说......】