纳米孔测序设备为何迟迟不见踪影

今年年初，纳米Oxford Nanopore就宣布推出便携式的孔测基因组测序仪MinION，MinION小巧的序设外形、低廉的何迟价格立刻就抓住了业内所有人的目光。然而如今已经年终，见踪各种以纳米孔技术为核心的纳米测序设备依然未见投入市场，业内专家认为，孔测纳米孔测序技术仍有许多障碍需要克服。序设

今年2月，何迟英国Oxford Nanopore Technologies公司（以下简称Oxford）宣布推出一款便携式的见踪基因组测序仪MinION，约摸只有U盘大小，纳米价格低于900美元，孔测立即引发市场轰动。序设同时，何迟该公司另一测序平台GridION有望在15分钟内完成人类基因组测序，见踪费用约为1,500美元。

U盘大小的基因组测序仪MinION

然而，大半年过去了，纳米孔测序仪却迟迟不见踪影。Oxford也真是沉得住气啊，未透露一点消息，难道他们也在学苹果？这下，轮到生物界的业内人士坐不住了。

Warp Drive Bio生物技术公司的首席科学家Keith Robison在他的博客中写道，Oxford一直很安静，除了筹集到一些资金外，既没有公布任何数据，也没有任何迹象表明测试系统已安装。而另一家专注于纳米孔的公司Genia日前获得一项纳米孔测序技术授权，计划在2014年推出商业化产品。Keith Robison问道，纳米孔何时才能真正推出市场？

同时，美国东北大学的Meni Wanunu在Physics of Life Reviews上发表综述文章，质疑现有的技术障碍是否能够克服。

纳米孔测序的想法在90年代中期提出，之后取得了重大进展。基本原理很简单：让单链DNA穿过一个微小的孔（纳米孔），在它们穿过孔的同时依次鉴定各个DNA碱基。

根据Wanunu的文章，纳米孔测序的主要挑战是让这个过程慢下来，控制DNA链穿过孔的速率足够慢，以便可读取和利用单个DNA碱基。一种利用酶控制运动的新方法的开发就是为了克服这一问题，但也有其自身的缺点，包括酶活性较差，导致持续能力有限且正向反向运行不受控制。

另一个主要问题是蛋白质或固态孔是否提供了最有前途的技术。最初，人们研究了天然存在的多孔蛋白。但在2000年后，人们测试了各种由硅或石墨烯组成的固态纳米孔，认为其提供了更好的功能和灵活性。但Wanunu认为，蛋白通道和固态纳米孔都有缺点，在未来几年，看看那些设备或设备组合出现，也许很有趣。

Wanunu还补充道，纳米孔测序仍有许多障碍需要克服，包括纳米孔无法提供关于分子特性的光谱信息，不确定易位是否以恒定速度发生，以及孔堵塞的并发症。

美国国家标准与技术研究院的John Kasianowicz，同样也是这一领域的先驱，在同一期杂志上发表评论，认为许多挑战仍然存在。“的确有许多问题需要解决，才能开发出切实可行的电子纳米孔检测设备。然而，通过更好地理解这一新兴领域的发展道路，这一旅程将不那么让人生畏。”

若您本来有购入纳米孔测序仪的打算，如此看来还需要耐心的等待哦。

生物探索注：评论分析认为，纳米孔测序还面临着诸多的技术障碍，最主要的就是如何控制通过纳米孔的碱基的速率。为了解决这个问题，也有科学家独辟蹊径。如哥伦比亚大学基因组技术与生物分子工程中心主任车靖岳(Jingyue Ju)领导的一个研究小组开发了一种新型的以纳米孔为基础的测序技术。在这种新技术中，尽管也是利用到了纳米孔，但是通过纳米孔的不再是DNA链，而是在链合成过程中从碱基上脱落下的标记物。不同的思路是否能够殊途同归尽快带来好的产品，市场还要再等等看了。

(责任编辑：综合)