T2T完整基因组序列首度揭示的8%“暗区”,正是此前短读长测序无法精准解析的高度重复序列与结构变异区域,这让长读长(三代)测序从科研工具加速走向临床应用。目前对基因测序需求最旺的下游场景,集中在复杂单基因病分子诊断、地贫等遗传病筛查、肿瘤结构变异检测,以及农业基因组育种——这些场景的共同特点是高度依赖长读长测序对重复序列和结构变异的解析能力,相对需求弹性最大。

为什么T2T“暗区”打开了长读长测序的需求

二代测序(短读长)会把DNA切成不超过200BP的片段读取再算法还原,遇到基因组中常见的重复序列时容易“唱错词”。T2T联盟补齐人类基因组最后8%缺口的过程中,三代测序起到了不可替代的作用;2023年初,国际顶级期刊Nature Methods将长读长测序评选为“2022年度最佳技术”。这意味着,过去只能“绕开”的复杂区域,如今有了可靠的解析工具,对应的临床需求也随之释放。

下游需求结构:哪些场景弹性最大

从产业端看,三代测序的临床应用转化正在突破。以测序应用领域老牌选手贝瑞基因为例,截至2022年底,其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;这一工作还获得检验医学顶级国际期刊CLINICAL CHEMISTRY编辑部文章认可,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”。

下游场景需求驱动力需求弹性
复杂单基因病分子诊断长读长可跨越重复区与结构变异,提升检出率
地贫等遗传病筛查三代测序检测效能获国际期刊编辑部文章认可
肿瘤结构变异检测结构变异是肿瘤基因组重要特征,需长读长解析中高
农业基因组育种动植物基因组重复序列多,长读长组装优势明显

常见问题

三代测序和二代测序的核心区别是什么?

三代测序(单分子测序)无需PCR扩增,读长可达2.4M,能够从头读到尾;二代测序则需扩增后切成不超过200BP的片段读取再用算法还原。对于重复序列和结构变异的解析,长读长有明显优势。

三代测序目前准确率如何?

官方资料显示,三代测序目前准确率仍只能做到95%,这是其相对二代的短板。不过凭借读长优势,它在T2T完整基因组、复杂单基因病等场景中已发挥不可替代的作用,准确率问题正随技术迭代持续改善。

下游哪些领域对长读长测序的需求增长最快?

从产业端信号看,复杂单基因病的分子诊断和地贫等遗传病筛查是目前转化最成熟的场景——贝瑞基因累计服务三代测序样本超10万人份即是例证;肿瘤结构变异检测和农业基因组育种则处于快速跟进阶段,需求弹性同样值得关注。

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