在生命科学领域，测序技术的发展就像计算机芯片一样日新月异。从最早的一代测序（Sanger），到广泛应用的二代测序（NGS），再到如今的第三代测序（long-read sequencing），每一次迭代都在推动基因组学和转录组学研究进入新阶段。

今天，我们将重点介绍三代测序技术，并深入探讨 PacBio 与 Nanopore 两大平台，同时对比二代测序，帮助你快速了解它们的优势与局限。

三代测序是什么

第三代测序指能对单个未扩增的 DNA 或 RNA 分子进行直接测序的技术，能够产生千到上万碱基甚至更长的连续读长，常见实现包括纳米孔测序（Oxford Nanopore Technologies，ONT）和单分子实时测序（Pacific Biosciences，PacBio）的 HiFi/SMRT。

简单来说，二代测序擅长“大规模并行短读长测序”，而三代测序则擅长“单分子长读长测序”。

三代测序的两大主流平台

PacBio：高准确率的长读长

PacBio 的核心技术是 单分子实时测序（SMRT），由美国太平洋生物科学公司（Pacific Biosciences）开发。PacBio SMRT / HiFi（Circular Consensus Sequencing, CCS）：单个 DNA 分子被做成环状模板，在酶驱动下重复读多个循环，生成多次覆盖同一分子后合并成高精度的 HiFi 读（既长又高准）。HiFi 读的准确率可以达到短读长可比的水平（>99%）。

Nanopore：实时、超长、便携

Nanopore 测序由英国牛津纳米孔公司（Oxford Nanopore Technologies，ONT）开发，是另一种主流的三代测序技术。Oxford Nanopore (ONT)：分子被牵引通过蛋白或固态纳米孔，穿过孔时扰动离子电流产生“squiggle”信号，随后通过 base-calling 将信号转换成碱基序列。优点是实时产出、可做超长读（>100 kb 可达 Mb 级）和便携性强（如 MinION）。