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傳染病很容易通過醫(yī)院、學校、交通等途徑傳播。我們目前的檢測系統(tǒng)能夠相對有效的隔離和識別這些惡性的微生物，但像PCR、ELISA分析這樣的技術(shù)很多需要幾天的時間。雖然下一代測序（NGS）平臺的出現(xiàn)填補了以上技術(shù)在診斷測試領(lǐng)域的空白，但NGS平臺在提供大量與傳染病相關(guān)數(shù)據(jù)的同時，不僅需要面對大多數(shù)檢測都有時間問題，還要解決購買和操作儀器高昂的費用的難題。

那么，問題來了。有沒有一種技術(shù)，既能提供與傳染病源相關(guān)的大量數(shù)據(jù)，又能及時操作。答案是肯定的，這種創(chuàng)新技術(shù)叫做納米孔測序。

曲折的發(fā)展之路
納米孔測序是一種相對簡單但先進的技術(shù)，能夠閱讀天然DNA很長的片段。近年來，該技術(shù)逐漸走進大眾的視線，很大程度上要歸功于英國公司Oxford Nanopore Technologies的測序儀MinION。

MinION只有4英寸長，普通U盤大小，由一個傳感器芯片，專用集成電路和一個完整的單分子感應(yīng)測試所需的流控系統(tǒng)構(gòu)成；平均讀長為80K bp，并且具備很高的測序速度。但由于MinION通量低，該設(shè)備較適用于測序細菌和病毒的基因組，或簡單的真核生物。

事實上，盡管在過去的幾年中科學家和一些公司對納米孔測序技術(shù)的興趣迅速上升，但其實這并不是一個新的概念。早在1995年，哈佛和MIT的著名遺傳學家George Church就提交了納米孔設(shè)備的最初專利。

早期階段，納米孔技術(shù)并沒有被廣泛接受，許多科學家甚至認為它不可能發(fā)展成一個能夠?qū)崿F(xiàn)夢想者們所期望功能的儀器。經(jīng)歷了許多失敗的嘗試后，包括加州大學的生物化學教授David Deamer在內(nèi)的一些科學家能夠測定核苷酸穿過納米孔通道的電壓變化。

在納米孔測序技術(shù)發(fā)展的路上，一直有很多懷疑者，他們認為該技術(shù)的生物物理概念是錯的。當然，樂觀者們認為這些問題只是很難解決，但并不是不能解決。在這些夢想家的共同努力，納米孔測序已經(jīng)從學術(shù)實驗室中拼湊起來的設(shè)備轉(zhuǎn)變成了為更多人使用的有價值的技術(shù)平臺。

前線應(yīng)用新力量
今年4月，European Mobile Laboratory Project（EMLP）團隊使用MinION測序儀，在48小時內(nèi)測定了14名患者感染的埃博拉病毒的基因組。這些研究結(jié)果幫助臨床醫(yī)生診斷埃博拉病人、快速確定感染源。AllSeq的CSO Shawn Baker博士說："納米孔測序儀有三大特性：速度、讀長和可移動性；這些特質(zhì)都非常適合傳染病市場。"

從目前的應(yīng)用情況來看，納米孔測序已經(jīng)能夠在傳染病一線為醫(yī)院人員提供有價值的數(shù)據(jù)。那么，納米孔測序是不是可以取代目前的NGS系統(tǒng)呢？答案是否定的。雖然現(xiàn)在納米孔測序已經(jīng)取得了一些積極的成果，但在應(yīng)用范圍和準確率上還需要很大地改善。今年3月，Oxford Nanopore Technologies公司宣布，它重新開放了MinION測序儀的早期試用計劃，希望吸納更多用戶來參與。