肿瘤是导致人类死亡的主要疾病之一。由于肿瘤分子生物学特征复杂,治疗方法局限,肿瘤分子生物学研究一直是人类研究的重点和热点。随着分子生物学及科学技术的进步,基因测序技术亦取得飞速发展,在对人类生命及疾病的探索和认识中发挥重要作用。而新一代基因测序的发展和应用为肿瘤研究提供更有效的研究方法,本文就新一代基因测序技术在肿瘤研究中的应用及发展前景综述如下。1概述以Sanger测序为代表的传统基因测序技术[1],在过去30年内为现代生物学研究做出巨大贡献。二十一世纪初,新一代基因检测技术应运而生,并广泛应用于生物学研究的各种领域[2]。由于具有传统基因测序技术不可比拟的高通量、低成本等优势,新一代基因测序技术正以强劲的动力推动着现代生物学的研究,尤其在肿瘤的分子生物学研究中发挥重要作用[3]。新一代基因测序技术以高通量基因测序为中心,包含与其相关的技术群,具有高通量、低成本、需要样本量小及相关仪器和分析方法较为先进等特征。目前已基本成熟的新一代基因测序平台有3种:Roche公司的454技术、Illumina公司的Solexa技术及ABI公司的SOLiD技术[4]。1.1454测序技术的原理454测序技术主要应用焦磷酸测序原理,使特异性的测序引物与单链DNA模板结合后,在多种酶(包括DNA聚合酶、ATP硫酸化酶、荧光素酶、双磷酸酶、底物APS)和荧光素等的共同作用下,将每一个三磷酸脱氧核苷酸(deoxynucleotidetriphosphates,dNTP)的聚合与荧光信号偶联起来,同时产生荧光,通过CCD光学系统获得一个特异的检测峰,根据获得的峰值图读取准确的DNA序列信息[5]。454测序技术的准确率可达约99%,且其错误率不是杂乱的分布,一半以上的错误分布在一定位点,并和一些实验变量有关,同聚物的存在、序列的位点、序列的大小等是影响检测错误的重要因素。1.2Solexa测序技术的原理Solexa测序技术也是利用DNA聚合酶的链延伸反应。与454测序技术不同,Solexa测序技术是将不同的荧光基团标记到4种不同的dNTP上,又在所有dNTP中加入3’-末端保护基团,使每一步反应只能延伸到一个碱基,收集荧光信号后,再去除荧光基团,进行下一步反[6]。与454测序技术相比,Solexa测序技术更能得出片段的精确序列,但Solexa测序技术的测序阅读长度较短,仅为30~35个碱基,还需进一步提高。1.3SOLiD测序技术的原理SOLiD应用连接法测序,同时利用独特的双碱基编码原理。待测的短DNA片段两侧连上SOLiD接头,在特定的磁珠表面通过油包水PCR反应进行扩增。扩增后磁...