在去年召開(kāi)的美國(guó)微生物學(xué)會(huì)上，來(lái)自明斯特大學(xué)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)家Dag Harmsen開(kāi)始聽(tīng)到了有關(guān)德國(guó)大腸桿菌疫情爆發(fā)的傳言，這場(chǎng)疫情首先在德國(guó)北部地區(qū)爆發(fā)，感染了至少4000人，奪去了超過(guò)50人的生命（德國(guó)范圍內(nèi)），在德國(guó)以外的歐洲地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了76名患者。

Harmsen教授在這場(chǎng)疫情中發(fā)揮了重要的作用——他們通過(guò)將引發(fā)此次疫情的O104：H4型腸出血性大腸桿菌與2001年采集自一名溶血性尿毒癥（HUS）體內(nèi)的O104：H4型腸出血性大腸桿菌進(jìn)行基因?qū)Ρ群螅l(fā)現(xiàn)，兩種菌株并非同源，引起此次德國(guó)EHEC暴發(fā)的O104:H4菌株來(lái)自一種腸聚集性大腸桿菌EAEC O104:H4 55989菌株的變異，其中還摻雜了一種目前未知的由志賀毒素產(chǎn)生的O104：H4菌株。

在這一場(chǎng)“戰(zhàn)役”中，Harmsen教授主要采用的就是新一代測(cè)序技術(shù)，他說(shuō)，“至今，新一代測(cè)序技術(shù)已經(jīng)遍布全球上百個(gè)基因組測(cè)序中心”。并且隨著更多更新技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)新一代測(cè)序技術(shù)將發(fā)展出新新一代創(chuàng)新技術(shù)，為基礎(chǔ)科學(xué)與臨床治療提供越來(lái)越完善的幫助。近期The Scientist雜志就以“Sons of Next Gen”為題，介紹了目前值得關(guān)注的各種新技術(shù)。

納米-納米

這是一種與擴(kuò)增，光學(xué)檢測(cè)無(wú)關(guān)的技術(shù)，來(lái)自英國(guó)的Oxford Nanopore公司最新研發(fā)了一種稱(chēng)為 GridION的測(cè)序儀，這個(gè)測(cè)序系統(tǒng)由數(shù)個(gè)充滿(mǎn)可任意使用的測(cè)試盒（cartridge）的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，每個(gè)盒內(nèi)又包含了多個(gè)納米孔。每個(gè)GridION的節(jié)點(diǎn)和測(cè)試盒，最初的設(shè)計(jì)規(guī)模都是每天傳輸萬(wàn)兆字節(jié)的數(shù)據(jù)量。一開(kāi)始，公司為每個(gè)盒內(nèi)配備2000個(gè)納米孔，但最后還是采用了20個(gè)節(jié)點(diǎn)，8000個(gè)納米孔的配置，這樣才有可能在15分鐘內(nèi)完整傳輸一個(gè)人的基因。

這個(gè)系統(tǒng)采用外切酶測(cè)序。基于“芯片上的實(shí)驗(yàn)室”技術(shù)，將多個(gè)電子元件整合進(jìn)一個(gè)支架狀的裝置。一個(gè)蛋白納米孔整合進(jìn)磷脂雙分子層，位于微池頂部，并配有電極。許多微池被整合入一個(gè)陣列芯片，每個(gè)模塊控制一個(gè)芯片，整合包括用于樣品制備、檢測(cè)和分析的液體流動(dòng)和電子系統(tǒng)。樣品被引入模塊，這個(gè)模塊插入一個(gè)叫GridION節(jié)點(diǎn)的裝置。

每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以單獨(dú)使用也可以成簇使用，所有節(jié)點(diǎn)間可以實(shí)時(shí)互相溝通、可以同用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行溝通。雖然該平臺(tái)的主要用于DNA測(cè)序，但它也可以進(jìn)行調(diào)整（對(duì)α溶血素蛋白納米孔進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整）而用于蛋白質(zhì)和小分子的檢測(cè)。

除此之外，Oxford Nanopore公司還推出了一種迷你型測(cè)序：MiniON，這種儀器非常小，6小時(shí)內(nèi)可快速測(cè)序1.5億對(duì)堿基對(duì)。它與其他實(shí)驗(yàn)室測(cè)試類(lèi)似，都是利用血液，血漿，和血清進(jìn)行樣本分析，并且不需要聚合酶鏈反應(yīng)來(lái)進(jìn)行增幅。該公司將在今年晚些時(shí)候開(kāi)始銷(xiāo)售此設(shè)備，定價(jià)為900美元（美國(guó)價(jià)格）。