納米孔測(cè)序技術(shù)（又稱第四代測(cè)序技術(shù)）是最近幾年興起的新一代測(cè)序技術(shù)。目前測(cè)序長度可以達(dá)到 150kb。這項(xiàng)技術(shù)開始于 90 年代，經(jīng)歷了三個(gè)主要的技術(shù)革新：一、單分子 DNA 從納米孔通過；二、納米孔上的酶對(duì)于測(cè)序分子在單核苷酸精度的控制；三、單核苷酸的測(cè)序精度控制。目前市場(chǎng)上廣泛接受的納米孔測(cè)序平臺(tái)是 Oxford Nanopore Technologies（ONT）公司的 MinION 納米孔測(cè)序儀。它的特點(diǎn)是單分子測(cè)序，測(cè)序讀長長（超過 150kb），測(cè)序速度快，測(cè)序數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控，機(jī)器方便攜帶等。這篇綜述重點(diǎn)總結(jié)了 MinION 測(cè)序儀的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。

　　一、 MinION 測(cè)序技術(shù)簡介

　　MinION 納米孔測(cè)序儀的核心是一個(gè)有 2，048 個(gè)納米孔，分成 512 組，由專用集成電路控制的 flow cell。測(cè)序原理見圖 1a 所示：首先，將雙分子 DNA 連接 lead adaptor（藍(lán)色），hairpin adaptor（紅色）和 trailing adaptor（棕色）；當(dāng)測(cè)序開始，lead adaptor 帶領(lǐng)測(cè)序分子進(jìn)入由酶控制的納米孔，lead adaptor 后是 template read（即待測(cè)序的 DNA 分子）通過納米孔，hairpin adaptor 的作用是 DNA 雙鏈測(cè)序的保證，然后 complement read（待測(cè)序分子的互補(bǔ)鏈）通過納米孔，最后是 trailing adaptor 通過。在上述測(cè)序方法中，template read 和 complement read 依次通過納米孔，利用 pairwise alignment，它們組合成 2D read；而在另外一種測(cè)序方法中，不使用 hairpin adaptor，只測(cè)序 template read，最終形成 1D read。后一種測(cè)序方法通量更高，但是測(cè)序準(zhǔn)確性低于 2D read。每個(gè)接頭序列（adaptor）通過納米孔引起的電流變化不同（圖 1c），這種差別可以用來做堿基識(shí)別。