纳米孔测序可直接对各类形式的 RNA 进行测序，无需逆转录为 DNA 再扩增，从而避免这一过程产生的偏向性及可能引入的突变；配合实时测序与便携设备（如 MinION 可在极地、海洋甚至太空等复杂环境下完成实时测序），其下游应用正从基础科研向临床诊断与现场检测延伸。在需求结构上，复杂单基因病的分子诊断、病毒研究与疫情应急是资料明确提及的主要方向。

RNA 直接测序的技术基础

单分子测序技术又称纳米孔测序技术，纳米孔只允许一条链进入。以 Nanopore 技术为例，将蛋白纳米孔置于人造膜上并对膜两侧施加电压差，当 motor 蛋白牵引 DNA 或 RNA 通过纳米孔时，不同碱基会导致不同的电流变化，通过记录电流变化并用模式识别算法即可确定碱基序列。

这一原理带来两点与应用场景直接相关的特点：

  • 无需 PCR 扩增或逆转录，可直接对 DNA 或 RNA 测序，可边测序边输出结果，实现对测序数据的实时分析；
  • 设备简单便携，目前使用最成熟的 MinION 测序仪可在极地、海洋甚至太空等各种复杂环境下完成实时测序，可保证对突发疫情处理的时效性。

下游应用场景与需求结构

复杂单基因病的分子诊断：据官网信息，截至2022年底，贝瑞基因累计服务三代测序检测样本量突破10万人份，服务终端客户超过1500家；检验医学国际期刊 CLINICAL CHEMISTRY 专门发表编辑部文章，认为三代测序技术为复杂单基因病的分子诊断带来了全新机遇，拥有巨大价值及广阔前景。

病毒研究与疫情应急：纳米孔测序可直接对各类形式的 RNA 进行测序，能避免目前对 RNA 病毒进行测序和研究时必须将 RNA 逆转录为 DNA 扩增所产生的偏向性及可能引入的突变；便携设备在复杂环境下的实时测序能力，则对应突发疫情处理的时效性需求。

基础科研：2022年4月，端粒到端粒联盟（T2T）利用长读长技术完成了首个真正完整的人类基因组序列；2023年初，Nature Methods 将长读长测序评选为“2022年度最佳技术”。

应用方向资料中对应的能力或事件
复杂单基因病分子诊断三代测序检测样本量累计突破10万人份（截至2022年底）
RNA 病毒研究与疫情应急直接测 RNA，免逆转录偏向性；MinION 支持复杂环境实时测序
基础科研T2T 完成首个真正完整人类基因组序列；长读长获评年度最佳技术

常见问题

RNA 直接测序能避免什么问题？

纳米孔测序可直接对各类形式的 RNA 测序，能避免对 RNA 病毒测序和研究时必须将 RNA 逆转录为 DNA 扩增所产生的偏向性及可能引入的突变。这使 RNA 层面的信息更接近样本原始状态。

为什么现场检测是重要延伸方向？

纳米孔测序设备简单便携，使用最成熟的 MinION 测序仪可在极地、海洋甚至太空等复杂环境下完成实时测序，可保证对突发疫情处理的时效性。实时输出结果的能力，使检测不必完全依赖中心实验室。

目前哪些需求方向已被明确提及？

资料明确提及的方向包括复杂单基因病的分子诊断、RNA 病毒研究与疫情应急，以及基础科研。临床商业转化的整体成熟度仍在演进中，具体落地节奏需以公开研究与实际检测数据为准。