桥式PCR扩增过程中的错误累积确实是该技术路线的一个固有缺陷，这促使全球基因测序企业在技术路线上出现了明确的分化。以Illumina为代表的桥式PCR路线存在PCR错误累积，并伴随标签跳跃（Index Hopping）问题；而以华大智造为代表的DNA纳米球（DNBSEQ）路线，通过滚环扩增实现无损复制，有效避免了错误累积，形成了差异化竞争优势。
桥式PCR错误累积：技术路线的固有短板
桥式PCR扩增技术会导致错误累积，这是其技术特点中明确列出的缺点。在多重样本测序中，该技术搭配的生化技术还会产生标签跳跃（Index Hopping） 问题，影响数据准确性，需要额外使用双接头来弥补。这一缺陷是推动行业技术分化的核心驱动力之一。
全球基因测序技术格局的三大分化方向
面对桥式PCR的局限性，全球主要测序企业选择了不同的技术路线：
| 技术路线 | 代表企业 | 核心特点 | 对PCR错误的处理 |
|---|---|---|---|
| 桥式PCR+边合成边测序 | Illumina | 检测准确性高，通量覆盖广（1.2-6000Gb） | PCR错误累积+Index Hopping，需双接头弥补 |
| DNA纳米球+联合探针锚定聚合 | 华大智造 | 检测准确性高，重复序列率低，减少数据浪费 | 滚环扩增实现无损复制，无PCR错误累积 |
| 乳液PCR+半导体测序 | Thermo Fisher | 运行速度快，通量适中（30Mb-50Gb） | PCR错误累积，对连续相同碱基识别错误率高 |
此外，以PacBio的SMRT技术和Oxford Nanopore的纳米孔单分子技术为代表的第三代测序，无需PCR扩增，理论上可测无限长度序列，但目前单条序列错误率仍较高，平均成本高于NGS。
常见问题
桥式PCR错误累积问题在所有测序场景中都很严重吗？
是的，这是桥式PCR路线的固有技术缺点，在所有依赖该扩增方式的测序中都会出现。不过，Illumina的技术路线凭借高准确性和广通量覆盖，仍是目前大规模商业化应用的主流。对于Index Hopping问题，官方资料指出需使用双接头来弥补。
华大智造的DNBSEQ技术如何避免PCR错误？
华大智造采用DNA纳米球与联合探针锚定聚合技术，通过单链环状DNA的滚环扩增实现无损复制，形成DNA纳米球。这一过程不涉及桥式PCR，因此不存在PCR错误累积，同时产出数据的重复序列率低，能有效减少数据浪费。
全球基因测序设备市场的竞争格局如何？
根据华大智造招股书数据，2019年全球基因测序仪器耗材市场（以销售额计）中，Illumina占据74.1%的份额，Thermo Fisher占13.6%，华大智造占3.5%。在中国市场，Illumina份额为61%，华大智造为24%。Illumina作为全球龙头，在测序技术、数据积累和渠道方面均形成较高壁垒，并拥有超过12000项专利构建的密集专利网。