T2T完整基因组序列的完成,标志着人类基因组测序进入“无间隙”时代,这一里程碑事件正从科研、临床和消费级三个层面驱动基因测序市场规模增长。三代测序(长读长测序)是实现T2T完整基因组的关键技术,其读长优势使得过去无法测通的着丝粒、重复片段等复杂区域得以完整解析,直接催生了新的科研与临床需求。

科研端:新序列区域催生长读长项目增长

T2T联盟于2022年4月在《Science》连发6篇文章,报告了首个真正完整的人类基因组序列,补齐了此前人类基因组计划遗留的最后8%的序列。这些新补全的区域(如着丝粒、片段重复等)正是二代短读长测序无法准确测通的“盲区”。三代测序凭借其“从头读到尾”的长读长特性,成为研究这些新序列的唯一可行工具。 科研机构为探索这些新区域的功能与进化意义,正持续增加全长测序项目投入,直接拉动了长读长测序在基础研究中的市场应用。

临床应用:完整参考基因组提升检测准确率

完整的人类参考基因组为临床诊断提供了更精准的“地图”。以三代测序为基础的长读长技术,能够更准确地检测复杂结构变异(如大片段缺失、重复、倒位等),这些变异在罕见病和部分癌症中尤为常见。 例如,贝瑞基因截至2022年底已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,其工作还获得检验医学顶级期刊《CLINICAL CHEMISTRY》编辑部文章的认可,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”。随着更多疾病相关结构变异被完整基因组序列所揭示,临床检测的覆盖面和准确性有望持续提升。

消费级:低成本三代测序普及带动直接服务扩展

三代测序设备正朝着小型化、低成本化方向发展。例如,Oxford Nanopore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,设备便携且流程简化。 这种低门槛特性使得直接面向消费者的基因组解读服务(如祖源分析、个人健康风险解读等)成为可能。随着三代测序成本持续下降,更多个人用户能够负担基因组完整解读,从而推动消费级基因测序服务市场扩容。

常见问题

三代测序与二代测序的核心区别是什么?

三代测序(长读长)无需PCR扩增,可直接对单条DNA分子从头读到尾,读长可达2.4M;而二代测序(短读长)需将DNA切成不超过200BP的片段再拼接。三代测序的优势在于能准确测通重复序列区域,但准确率目前仍约为95%。

T2T完整基因组序列对临床检测意味着什么?

它提供了一个“无间隙”的参考标准,使得基于三代测序的结构变异检测(如罕见病、癌症相关变异)更加精准。这有助于扩大临床检测的疾病覆盖范围,并催生针对新发现序列区域的诊断项目。

目前三代测序在临床转化方面有哪些进展?

截至2022年底,贝瑞基因已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。检验医学顶级期刊《CLINICAL CHEMISTRY》也发表编辑部文章,认可三代测序技术在复杂单基因病分子诊断中的价值。

延伸阅读