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从测序手段来看，PacBio测序是基于光信号的三代测序技术，PacBio测序可在目标DNA分子复制的过程中捕获序列信息（即边合成边测序）。PacBio测序使用一种被称为SMRTbell的模板，这是一个通过将发夹接头序列连接到目标双链DNA分子两端而形成的单链环状DNA分子。
当SMRTbell通过被称为SMRT cell的芯片上时，SMRTbell会扩散到被称为零模式波导（Zero-Mode Waveguide，ZMW）的测序单元中，每个SMRT cell中含有15万个零模式波导管。ZMW是一种直径仅为几十纳米的纳米孔，每个ZMW底部都固定有聚合酶，可以与SMRTbell的任一发夹接头序列结合并开始复制。SMRT cell中添加有4种不同荧光基团的核苷酸，不同荧光基团被激活时会产生不同的发射光谱。当一个碱基与聚合酶结合时，便会产生一个光脉冲被记录下来，根据光的波长和峰值便能够识别这个碱基[3]。
PacBio测序的一个关键是将反应信号与游离碱基的荧光背景区别出来，因为ZMW的孔径小于波长，从底部打上去的激光不直接通过孔径，但是可以在孔径处发生光的衍射，仅仅能够照射ZMW的底部区域。而DNA聚合酶就锁定在底部的这个区域，只能被碱基携带的荧光团激活并检测到发光，从而大大减少了背景荧光的干扰。
PacBio测序的另一个关键是聚合酶的活性，它决定了测序的长度。DNA聚合酶的活性会在激光照射下逐渐减弱，因此不能无限长度的进行合成反应，所以DNA链的测序长度是有限的。此外当存在如甲基化之类的碱基修饰时，相邻碱基的测序时间会变长，因此可以通过测定相邻2个碱基的测序时间来检测碱基修饰。碱基携带的荧光基团可以被激活并被检测到，从而减少背景荧光的干扰。
PacBio的测序速度很快，然而，这种测序方法的错误率（可达到15%）远高于二代测序，不过因为出错随机，可通过增加测序深度来有效纠正测序错误
与基于光信号的PacBio测序不同，纳米孔单分子测序技术(The Single-Molecule Nanopore DNA Sequencing)的实质是利用电信号测序的技术，其原理是纳米孔内有共价结合的分子接头，当单个碱基或DNA分子通过纳米孔通道时，会使电荷发生变化，从而短暂地影响流过纳米孔的电流强度。
由于化学结构的差异，A、C、G和T这4种不同碱基通过纳米孔时会产生不同强度的电流，通过灵敏的电子
?测序圈的各位朋友们大家好，今天我们为大家带来了《测序芯片展览馆（下）》，上期我们展示了：illumina、ion Torrent、454 Life Sciences 三家测序仪器制造商的20款测序芯片（点击此处回顾），本期我们为大家带来的是Pacific Biosciences、GenapSys、GeneMind、Oxford Nanopore的7款测序芯片。
1 Pacific Biosciences SMRT Cell
图1：Sequel II System SMRT Cell 8M的芯片，每张芯片拥有800万个纳米孔。
图2：Sequel System SMRT Cell 1M的芯片，每张芯片拥有100万个纳米孔。
2 GenapSys GS111 sensor chip（16M Reads）
GenapSys GS111的Sensor chip拥有三种规格，1M、16M、144M Reads，目前量产的Chip为上图中的16M Reads Chip。
3 GeneMind GenoCare1600 Flowcell
上图为GeneMind（真迈生物）的GenoCare1600测序系统的Flowcell，该Flowcell拥有16条Lane，～320M Reads/Flowcell。
4 Oxford Nanopore Flowcell
上图中5为PromethION Flowcell（3000个通道/FC，PromethION支持24～48张FC平行运行），6为MinION和GridION Flowcell（512个通道/FC，GridION支持最多5张FC平行运行），7为Flongle Flowcell（126个通道/FC）。
今天《测序芯片展览馆》的内容就到这里啦，后续我们将为大家带来更多精彩内容。
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三代测序技术 Pacific Bioscience SMRT技术
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