三代测序（单分子测序）在原理上无需 PCR 扩增或逆转录，可直接对 DNA 或 RNA 测序，因此被视为绕开逆转录环节直接测 RNA 的技术基础。在这一方向上，国产自主可控正沿两条线推进：一是上游设备与核心技术的突破，以齐碳生物专注纳米孔长读长测序为代表；二是下游临床应用转化，以贝瑞基因持续发力为代表。 需要说明的是，直接测 RNA 的能力属于纳米孔测序这一技术路线的固有特点，具体到各家产品的实测表现，仍需以厂商公布及第三方验证为准。

原理上为什么能绕开逆转录

单分子测序有两条技术路线，按碱基的荧光或电流阻断识别序列，分别对应 PacBio 技术与 Nanopore 技术。其中 Nanopore 技术通过改造蛋白通道用于核酸检测，将蛋白纳米孔置于人造膜上并施加电压差，motor 蛋白牵引 DNA 或 RNA 至纳米孔，核酸解为单链通过时，不同碱基产生不同电流变化，再由模式识别算法确定序列。

正因如此，纳米孔测序可直接对各类形式的 RNA 测序，避免将 RNA 逆转录为 DNA 扩增时产生的偏向性及可能引入的突变。此外，该路线无需扩增即可从头读到尾，读长原则上不受限制；文库制备简单、可实时测序；设备也相对简单便携。

国产自主可控推进到哪一步

在产业端，三代测序的临床应用转化正迎来新的突破。齐碳生物是一家专注于纳米孔长读长测序的初创公司，在资本寒冬背景下完成了国内生命科学领域一级市场一笔金额达 7 亿元的融资，为纳米孔路线的持续研发提供了资金支撑。

应用端方面，贝瑞基因近年持续发力三代测序的临床应用转化。据其官网信息，截至 2022 年底，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。相关工作还获得检验医学国际期刊 CLINICAL CHEMISTRY 的关注，该刊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。

与此同时，长读长方向也吸引了更多参与者：illumina 宣布推出长读长产品 Infinity，Element Biosciences、华大智造、Ultima Genomics 等也计划或已开始布局。整体看，国产在纳米孔长读长这一技术路线上已具备从设备研发到临床转化的推进力量，但在直接测 RNA 的具体性能指标上，仍有待更多公开数据与实测验证。

常见问题

三代测序为什么可以不做逆转录直接测 RNA？

因为纳米孔测序依靠核酸单链通过蛋白纳米孔时的电流变化识别碱基，DNA 或 RNA 均可直接作为检测对象，文库制备无需 PCR 扩增或逆转录。这使其能规避逆转录扩增带来的偏向性和可能引入的突变。

国产纳米孔测序目前的自主可控程度如何？

从公开信息看，齐碳生物专注纳米孔长读长测序并完成大额融资，贝瑞基因则在临床转化端积累了较大规模的服务样本与客户基础。上游技术攻关与下游应用落地同步推进，是当前国产自主可控的主要特征。

三代测序现在主要用于哪些场景？

三代测序早期应用多局限于基础科学研究，临床商业转化相对有限。随着技术成熟，其在复杂单基因病分子诊断等方向的价值受到关注，临床转化正在逐步展开。