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Sanger測(cè)序技術(shù)的發(fā)展史
DNA測(cè)序技術(shù)是分子生物學(xué)研究中常用的技術(shù)，它的出現(xiàn)極大地推動(dòng)了生物學(xué)的發(fā)展,。成熟的DNA測(cè)序技術(shù)始于20世紀(jì)70年代中期,。1977年Maxam和Gilbert報(bào)道了通過化學(xué)降解測(cè)定DNA序列的方法。同一時(shí)期,，Sanger發(fā)明了雙脫氧鏈終止法。20世紀(jì)90年代初出現(xiàn)的熒光自動(dòng)測(cè)序技術(shù)將DNA測(cè)序帶入自動(dòng)化測(cè)序的時(shí)代,。這些技術(shù)統(tǒng)稱為*代DNA測(cè)序技術(shù),。
*代測(cè)序技術(shù)在分子生物學(xué)研究中發(fā)揮過重要的作用，如人類基因組計(jì)劃(humangenomeprojec，tHGP)主要基于*代DNA測(cè)序技術(shù),。目前基于熒光標(biāo)記和Sanger的雙脫氧鏈終止法原理的熒光自動(dòng)測(cè)序儀仍被廣泛地應(yīng)用,。
Sanger法因操作簡(jiǎn)便，得到廣泛的應(yīng)用,。后來在此基礎(chǔ)上發(fā)展出多種DNA測(cè)序技術(shù),，其中極為重要的是熒光自動(dòng)測(cè)序技術(shù)。
熒光自動(dòng)測(cè)序技術(shù)基于Sanger原理,，用熒光標(biāo)記代替同位素標(biāo)記,，并用成像系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)，從而大大提高了DNA測(cè)序的速度和準(zhǔn)確性,。早在1985年,，Smith等采用激光激發(fā)標(biāo)記的熒光，并用CCD檢測(cè),，比常規(guī)電泳測(cè)序速度提高9倍,，測(cè)序速度達(dá)到8000bp/h以上。
20世紀(jì)80年代初Jorgenson和Lukacs提出了毛細(xì)管電泳技術(shù)(capillaryelectrophoresis),。1992年美國(guó)的Mathies實(shí)驗(yàn)室首先提出陣列毛細(xì)管電泳(capillaryarrayelectrophoresis)新方法,，并采用激光聚焦熒光掃描檢測(cè)裝置，25只毛細(xì)管并列電泳,，每只毛細(xì)管在15h內(nèi)可讀出350bp,，DNA序列分析效率可達(dá)6000bp/h。1995年Woolley研究組用該技術(shù)進(jìn)行測(cè)序研究,，使用四色熒光標(biāo)記法,，每個(gè)毛細(xì)管長(zhǎng)35cM，在9min內(nèi)可讀取150個(gè)堿基,，準(zhǔn)確率約97%,。
目前，應(yīng)用廣泛的應(yīng)用生物系統(tǒng)公司(appliedbiosystems,，ABI)3730系列自動(dòng)測(cè)序儀即是基于毛細(xì)管電泳和熒光標(biāo)記技術(shù)的DNA測(cè)序儀,。如ABI3730XL測(cè)序儀擁有96道毛細(xì)管，4種雙脫氧核苷酸的堿基分別用不同的熒光標(biāo)記,，在通過毛細(xì)管時(shí)不同長(zhǎng)度的DNA片段上的4種熒光基團(tuán)被激光激發(fā),，發(fā)出不同顏色的熒光，被CCD檢測(cè)系統(tǒng)識(shí)別,，并直接翻譯成DNA序列,。
Sanger測(cè)序是DNA測(cè)序技術(shù)的金標(biāo)準(zhǔn)，曾在人類基因組計(jì)劃中發(fā)揮了關(guān)鍵推動(dòng)作用,，并且現(xiàn)在仍被用來獲得高度準(zhǔn)確且可信賴的測(cè)序數(shù)據(jù),。