“第四代基因测序”的说法，在业内普遍被视为一种商业包装而非技术代际。行业的普遍共识是，单分子测序技术（即纳米孔测序）就属于第三代测序技术。因此，当前基因测序的竞争格局，本质上是以 Illumina 为代表的二代短读长测序与以 ONT、PacBio 为代表的三代长读长测序之间的攻防战，而国产玩家如齐碳科技正凭借纳米孔技术加速追赶。
代际之争：商业包装与行业共识
所谓“第四代基因测序”的提法，主要源于 Oxford Nanopore Technologies（ONT）的 Nanopore 技术。不过，据业内人士普遍观点，这一代际划分属于人造的商业代际，主要用于商业宣传，技术层面并无实质性的代际跨越。
单分子测序技术有两条技术路线：PacBio 的荧光标记路线和 ONT 的纳米孔电流检测路线，二者同属第三代测序。行业共识是，单分子测序技术就是第三代测序技术。
竞争格局：ONT 领跑，国产追赶，巨头防御
在三代测序领域，ONT 凭借掌上测序仪 MinION 等产品占据先发优势，其设备可在极地、海洋甚至太空等复杂环境下完成实时测序。国产方面，齐碳科技作为专注于纳米孔长读长测序的初创公司，在资本寒冬中完成了当年国内生命科学领域一级市场上最大的一笔融资，金额高达 7 亿元。
面对长读长技术的崛起，二代测序巨头 Illumina 在收购 PacBio 失败后，宣布推出自家长读长产品 Infinity，采取防御性布局。此外，华大智造、Element Biosciences、Ultima Genomics 等也均布局长读长领域。
| 领域 | 主要玩家 | 关键动态 |
|---|---|---|
| 三代测序 | ONT、PacBio | ONT 掌上测序仪商业化成熟 |
| 国产纳米孔 | 齐碳科技 | 完成 7 亿元 C 轮融资 |
| 二代巨头防御 | Illumina | 宣布推出长读长产品 Infinity |
技术路线对比：短读长与长读长各有短板
二代与三代测序的核心差异在于读长。二代测序将 DNA 扩增后切成不超过 200BP 的片段读取，再用算法还原，如同把一首歌切成三字片段再复原，对重复序列的检测存在盲区；三代测序则无需扩增、从头读到尾，但当前准确率仍只能做到 95%，存在“唱错”的风险。
尽管三代测序在过去十年市占率不到 10%，但科学界与产业端的认可正在加速。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；国际顶级期刊 Nature Methods 将长读长测序评选为“2022 年度最佳技术”。
常见问题
纳米孔测序和二代测序哪个更好？
两者各有优劣，不存在绝对替代关系。二代测序便宜且准确率高，适合大规模临床检测；纳米孔测序读长长、设备便携、可实时测序，在复杂结构变异检测和现场应急场景中更具优势。实际选择取决于应用场景。
齐碳科技和 ONT 的差距有多大？
齐碳科技是国内纳米孔测序的代表性玩家，已完成大额融资加速研发；ONT 则是全球纳米孔测序的领跑者，产品商业化更成熟。具体技术参数差异需以双方官方发布及第三方实测为准。
Illumina 会推出自己的长读长产品吗？
Illumina 已宣布将推出长读长产品 Infinity，外界普遍猜测其将采用合成长读长技术路线，而非 ONT 和 PacBio 的天然长读长路线。该产品的实际性能与市场表现仍有待观察。