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Oxford Nanopore Technologies的Hagan Bayley及他的研究小組正致力于改善納米孔。根據他們之前的工作，他們以a-溶血素來(lái)設計納米孔，并將環(huán)式糊精共價(jià)結合在孔的內側（下圖）。當核酸外切酶消化單鏈DNA后，單個(gè)堿基落入孔中，它們瞬間與環(huán)式糊精相互作用，并阻礙了穿過(guò)孔中的電流。每個(gè)堿基ATGC以及甲基胞嘧啶都有自己特有的電流振幅，因此很容易轉化成DNA序列。每個(gè)堿基也有特有的平均停留時(shí)間，它的解離速率常數是電壓依賴(lài)的，+180 mV的電位能確保堿基從孔的另***側離開(kāi)。

a-溶血素納米孔（剖面圖）以及共價(jià)結合的環(huán)式糊精（淺藍色）瞬間結合落入孔中的堿基（紅色）。

以往對甲基胞嘧啶進(jìn)行測序，都要先進(jìn)行重亞硫酸鹽轉化，而納米孔技術(shù)能直接讀出這第五種堿基。這對表觀(guān)基因組測序的研究人員來(lái)說(shuō)可謂是個(gè)好消息。

納米孔測序預計能滿(mǎn)足大部分測序用戶(hù)的需求：99.8%的準確性相當高，且錯誤很容易通過(guò)計算來(lái)糾正。均聚物延伸也沒(méi)有問(wèn)題，因為納米孔記錄每***個(gè)堿基，而不管其前后的堿基。讀長(cháng)也會(huì )很長(cháng)。Bayley認為：“它有可能讀取數千個(gè)堿基，序列質(zhì)量也不會(huì )下降。即使中途有***些小差錯，它也可以重新開(kāi)始?！?/p>

但是，Oxford Nanopore的測序儀仍面臨兩個(gè)重要的技術(shù)問(wèn)題。***是如何將核酸外切酶更好地附著(zhù)在孔上，讓它每次只掉入***個(gè)堿基，這是***個(gè)大挑戰。另***個(gè)是并行化。這個(gè)問(wèn)題可能簡(jiǎn)單***些。他們可以開(kāi)發(fā)出***個(gè)芯片，上面有數萬(wàn)個(gè)孔，來(lái)確保整個(gè)測序過(guò)程更快速。

在納米孔測序技術(shù)的推動(dòng)下，實(shí)現千元基因組的目標指日可待了。