一本之道av不卡精品|91国语露脸精品国产|国产精品无码专区第一页|久久综合东京热精品丝袜|亚洲精品快活在线观看网站|99无码熟妇丰满人妻啪啪|精品久久久久久久久无忧传媒|久99在线热这里只有精品视频

1995年，美國基因組研究所（TIGR）Craig Venter等科學(xué)家合作完成并公布了嗜血流感桿菌（Haemophilus influenzae）的全基因組序列，這是世界上第一個測序完成的細(xì)菌。如今，20年過去了，測序技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，細(xì)菌基因組測序也從最初只能在大的測序中心由團(tuán)隊合作耗時數(shù)年花費數(shù)十萬美元完成，發(fā)展到如今一個普通的大學(xué)實驗室派出一名實習(xí)生用幾天時間花費幾十美元就可能輕松完成。近日，Nature Reviews Microbiology雜志發(fā)表了英國學(xué)者NicholasJ. Loman和Mark J. Pallen撰寫的綜述文章《Twenty years of bacterial genome sequencing》（doi:10.1038/nrmicro3565），總結(jié)回顧這二十年來細(xì)菌基因組測序領(lǐng)域的發(fā)展歷程。

細(xì)菌基因組測序，二十年來經(jīng)歷了三次大的革命。引領(lǐng)第一次革命的核心技術(shù)是全基因組鳥槍法測序。微生物基因組測序，基本上和人類基因組計劃同時起步，最初的目的是想確定一些模式菌株（如大腸桿菌、枯草芽孢桿菌等）的全基因組，作為一種非病源菌，嗜血流感桿菌第一個被測序完成有一定的偶然性；但是這項工作的完成，卻像打開了一道大門，在隨后的幾年中數(shù)個病源菌、模式菌、極端微生物相繼測序完成，如結(jié)核分枝桿菌、鼠疫耶氏菌等。這一階段完成的基因組，基本上都是沒有缺失堿基的真正全基因組完成圖。對于細(xì)菌基因組常見的基因變異、基因組結(jié)構(gòu)變化、水平基因轉(zhuǎn)移等的研究，催生出了比較基因組學(xué)。出于設(shè)計芯片探針、研究基因表達(dá)的需要，又催生出了功能基因組學(xué)、結(jié)構(gòu)基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)等。同時，宏基因組研究也登上了歷史舞臺。出于對基因組拼接及注釋的需要，這一階段涌現(xiàn)出了如Phred, Phrap, Glimmer, Artemis等著名生物信息學(xué)工具。

進(jìn)入21世紀(jì)第一個十年的下半段，以454、Illumina為代表的高通量測序技術(shù)的誕生，帶動了細(xì)菌基因組測序的第二次革命。這項技術(shù)大大降低了測序成本，使得普通大學(xué)和醫(yī)院實驗室也可以廣泛使用；而且可以有效地克服某些對宿主有害基因不能克隆所以不能用鳥槍法建庫測序的弊端，輔之以基于SNP的系統(tǒng)進(jìn)化分析方法，因此迅速被應(yīng)用于臨床轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究及藥物開發(fā)等領(lǐng)域。高通量測序技術(shù)也使得宏基因組研究空前發(fā)展起來，對于解析腸道微生物等一些不能純培養(yǎng)的微生物生態(tài)群落發(fā)揮了重要作用。測序通量的大幅增加，在一定程度上犧牲了測序的讀長，因此一些長的重復(fù)序列不能被跨越，得到的細(xì)菌基因組很多情況下只能算是草圖。這一階段涌現(xiàn)出了Newbler, SOAPdenovo, Velvet等一些序列拼接和生物信息學(xué)工具。

為了解決短讀長帶來的一些問題，以單分子實時（SMRT）技術(shù)、納米孔技術(shù)為代表的長讀長測序技術(shù)掀起了第三次革命的新浪潮。這些技術(shù)使得細(xì)菌基因組完整圖再度成為可能，因此一經(jīng)推出，就迅速被廣泛采納，也必將發(fā)揮出更大的作用。在不遠(yuǎn)的將來，細(xì)菌基因組測序的成本可能降到只要1美元，測序可能會在一系列我們現(xiàn)在都想象不到的應(yīng)用中成為人們的首選技術(shù)。對于微生物研究工作者（包括臨床和環(huán)境研究）來說，未來是十分光明的。