包括Sanger测序，STR亲子鉴定、法医鉴定，SnaPshot测序技术，实时荧光定量PCR。x0dx0ax0dx0a上个世纪末90年代，与“曼哈顿原子弹计划”和“阿波罗登月计划”具有同样划时代意义的“人类基因组计划”启动，这是人类第一次在分子水平上全面地认识自我。随着人类基因组计划的开展，人们对基因与疾病的关系认识更加深入，有机会通过对基因缺陷的检测分析来判断各种疾病发生的风险，并由此衍生出一种新的健康服务项目—基因测序。x0dx0aSanger测序经过38年的发展已相当完善，成本也降低了10倍以上，现在国际上仍然是基因测序行业的金标准和主力军。sanger测序是目前所有基因测序的国际金标准，是包括荧光定量PCRTaqman探针法、普通PCR法、芯片法、二代测序法、质谱法等方法的金标准。x0dx0a2010年以来，出现了很多新一代测序仪产品，新一代测序成本低、数据大、速度快，但都有待成熟，准确度不够高。x0dx0a（一）、Sanger测序x0dx0a被检测的DNA碱基顺序依次读出800bp以上，是一代所有测序和新一代所有测序的金标准。代表仪器美国ABI3730XL，Sanger测序一般医院很少开展，开展的都发公司做。耗时长达 13年之久的人类基因组计划也是依靠Sanger测序法才得以最终完成的。Sanger 测序是针对已知致病基因的突变位点设计引物，进行PCR 扩增直接测序。单个突变点的扩增（包括该位点在内的外显子部分片段的扩增），不必将该点所在基因的全部外显子都扩增。所以单基因或部分基因控制的疾病样本检测，Sanger 测序可以发挥精准和成本低的优势。x0dx0a（二）、STR亲子鉴定、法医鉴定x0dx0a通过测定DNA片段的长度和颜色，来确定遗传关系。是sanger测序技术基础上，发展起来的一个技术，所用仪器与sanger测序所用仪器一样，检测原理一样，一台设备装两套检测软件，一台仪器具有三个功能。代表仪器美国ABI 3130、3130XL、3730仪器，一般司法机构和sanger测序公司拥有该仪器，医院没有。x0dx0a亲子鉴定就是通过对DNA遗传片段检测，判定父母与子女之间的亲缘关系。x0dx0a（三）、SnaPshot测序技术x0dx0aSNaPshot技术是美国应用生物公司（ABI）开发，是荧光标记单碱基延伸的分型技术，也称小测序，主要针对中等通量的SNP突变分型项目检测。通常用于10~30个SNP突变位点分析。是sanger测序技术基础上，发展起来的一个技术，和sanger测序仪器一样，检测原理一样，一台设备装有两套检测软件，一台仪器具有三个功能。代表仪器美国ABI3130、3130XL、3730仪器，一般sanger测序公司拥该有仪器。x0dx0a优势：1、分型准确，2、通量高，3、检测速度快，4、不受SNP位点多态性特性限制，5、不受样本个数限制。SNaPshot技术是新一代测序技术（包括二代测序和芯片测序）SNP突变检测的金标准，sanger测序技术又是SNaPshot技术突变检测的金标准。x0dx0a（四）、实时荧光定量PCRx0dx0a利用荧光信号积累实时监测整个PCR过程，最后通过标准曲线（或者与内参对照）对未知模板进行定量分析。代表仪器美国ABI 7500荧光定量PCR仪等，一般三甲医院都有该类仪器，普及较好。使用方便维护简单。1、突变寻找：定量PCR TaqMan探针杂交。2、基因定量：相对荧光定量PCR，医学上用来检测细菌或病毒RNA的表达量。荧光定量PCR是1996 年由美国ABI 公司推出的一种新定量实验技术。x0dx0a实时荧光定量PCR应用领域：临床疾病诊断：各型肝炎、艾滋病、禽流感、结核、性病等传染病诊断和疗效评价，地中海贫血、血友病、性别发育异常、智力低下综合症、胎儿畸形等优生优育检测，肿瘤标志物及瘤基因测序，遗传基因测序。
银河证券：基因测序如何催动精准医疗迅猛发展
目前看来，测序向公共资源靠拢的趋势不可逆。没有其他什么原因。市场不够。之前的测序主要服务于学术市场，客户都是学校科研机构。市场来自于国家经费，市场容量是有限的。这块的动向关注华大，高端测序服务市场占据很大份额，所以它在寻找其他的增长点，就是临床应用。前段时间在瑞金医院还看到了癌症检测的服务。对于目前的测序技术来说，没有难度，准不准还有待考证，最起码学术上是站得住脚的。费用相对于手术费来说，真得算便宜目前这块的公司开始出现。是一个兆头。至于怎么和医院更好的融合，我不知道。因为问题是，即使准确率很高，不可能查出来就切吧？道理参见扁鹊见蔡恒公啊。那么既然趋势有了，那么就是一个行业规范的问题。学术上玩的这么high，其实归根到底就做了两件事1 如何更准确的预测2 如何减少误差，增加稳定性实验这东西，方法很多，不同试剂，不同取样方法，都会造成误差，误差会累积，那么结果是实验误差呢还是真的？所以就是我们术语所说，假阳性呢还是假阴性？然后对于分析来说，算法那么多，都有优缺点，不同算法可能结果有很大差别，当然用多种方法交叉检验是可以的。但是缺乏一种公认的标准。所以我挺期待谁会成为行业的制定者。那么这两点应该是目前比较明朗的东西，再深一点，谁知道。这个行业算起来，也就刚开始几十年，从世界的角度来看，变化实在太快。
基因方面的检测，曾经为什么被紧急叫停？
银河证券历时两个多月，对基因测序行业政策环境，技术趋势及行业巨头的商业模式和投资逻辑进行了深入全面的分析，并发布了《基因测序的发展趋势与商业模式——探讨精准医疗系列报告之(一)》的深度调研报告。
随着人类基因组测序技术的飞速提升、生物医学分析技术的快速发展和大数据分析工具的日益完善，我们正进入全新的医疗健康时代——精准医疗。
精准医疗是一种基于“个人”的定制医疗模式，其以个体的组学信息和遗传信息为基础，以环境、生活方式、既往病史及诊疗方式等为跟踪对象，搜集全方位、可量化、有前瞻性和时效性的个体数据，通过数据的综合分析、挖掘形成有价值的医学信息，最终设计出针对个体的最优解决方案。
图1. 精准医疗：基于“个人”的定制、量化医疗模式
基因测序技术凭借灵敏度高、精度和通量高、价格低廉等优势，成为基因检测技术中获取人体基因组数据的主流技术，通过将基因组数据与无线生物传感器获取的生命体征信息（如血压、心跳、脑电波、体温等），成像设备中的个体信息（如CT、MRI、超声等）以及传统医学数据相结合，精准医疗为个体提供全新的定制医疗。
“一刀切”治疗时代已过时，启动精准医疗刻不容缓
传统医学痛点催生精准医疗需求。传统的循证医学是结合临床医生的个人实践经验和客观的科学研究证据，对于症状相同的病人使用相同剂量的同种药物进行治疗，但治疗效果却千差万别。传统治疗方案显示，肿瘤的无效率高达75%，糖尿病无效率43%，抑郁症无效率也有38%。人们逐渐意识到大多数疾病的发生是自身遗传密码和外界环境共同作用的结果。
精准医疗借助可监测的遗传信息和环境信息，针对个体提供定制的优化治疗方案，提升现有治疗水平，并尽量在发病前就有望有效预防。
图2. 传统医疗“一刀切”治疗，导致较高的用药无效率
精准医疗具定量化、个体化、事前预防和连续性四大特点，是对传统医学的重要革新，进一步解决了传统医学的痛点，避免医生由于“只见森林不见树木”导致的过度依赖主观经验、描述和循证医学的大众数据，造成对个体的诊疗有效率低、副作用大、事后举措仓促等问题。精准医疗在提升医疗效率的同时，还可降低不合理医疗造成的高昂费用，具有广泛的社会效益。
图3. 技术发展促进传统医疗质变，精准医疗具定量化、个体化、事前预防和连续性四大特点
基因测序是精准医疗的基础
基因测序是建立“组学”大数据库和分析的基础，推动精准医疗实现“同病异治”和“异病同治”
精准医疗旨在向患者提供疾病精确诊断和个性化的治疗方案，并将医疗技术提升到病前预防水平。相关技术的发展有两个要素：1.构建“组学”大数据样本库，如基因组学、转录组学、蛋白组学等；2.探究基因型与样本表型的关联。通过生物信息学分析和遗传诊断，建立遗传信息与临床检验和影像学等数据的关联关系，实现精确的疾病分类和诊断，制定个性化的疾病预防和治疗方案，做到“同病异治”和“异病同治”。这两要素都与基因测序密不可分。
图4. 基因测序是精准医疗的基础
个体间基因组千分之五的差异可被基因测序捕捉
人体基因组由30亿对碱基组成，不同人之间基因组的差别只有千分之五。正是这不到1%的差别与外部环境共同决定着人体表型，如高矮胖瘦、酒量、乳糖耐受以及疾病等。基因测序是通过采集血液、体液或细胞，使用测序仪器获取被检测者的DNA序列，然后利用生物信息学方法将该基因信息与已知的基因突变数据库进行比对，并分析其中的异常突变信息，进而诊断疾病，甚至用于患病风险的预测。
人体基因组测序内容主要包括靶向重测序、外显子测序、转录组测序和全基因组测序。通过与正常序列的比对，发现异常突变。异常突变信息按发生突变的碱基数量分为3类：
（1）单个碱基的突变：单核苷酸多态性(SNP)，（2）20bp以下碱基的变异：插入-缺失(Indel)，(3)20bp以上碱基变异：插入(Insertion)、删除(Deletion)、拷贝数变异(CNV)以及基因组结构变异(SV)等。
图5. 人体全基因组、外显子组和转录组水平区分
基因测序是基因检测的基础和主流技术
基因检测技术，应用分子生物学的方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化，以实现精准诊断，从而指导更优的治疗方案。目前基因检测常见手段包括聚合酶链式反应（PCR）、荧光原位杂交技术（FISH）、基因芯片技术（Gene Chip）、转录介导的扩增（TMA）和基因测序技术等，其中基因测序是其他四种检测方法的基础和主流技术。
表1. 基因测序是基因检测的基础和主流技术
供需两端共同驱使基因测序飞速发展
测序成本和测序耗时成指数级下降
测序的成本和耗时呈指数级下降。随着二代测序技术（Next Generation Sequencing, NGS）的不断革新，测定一个人全基因组数据的成本，由原来的上亿美金，快速下降到目前1000美元，测序时间也降至3天。
人类基因组大数据累积初级阶段完成
经过10多年的累积，人体基因组数据库已经初步形成规模。2003年，由美中等6国科学家历时13年、耗资30亿美金的“人类基因组计划”（Human Genome Project）宣布完成。同年，“DNA元件百科全书计划”启动，并于2012年公开发表研究成果，对人类疾病相关的基因序列研究有重大影响。随后，“国际千人基因组计划”、英国“十万基因组计划”、美国“百万基因组计划”先后于2008年、2014年和2015年启动，为人类基因组样本的累积和探究疾病与基因的关系提供了扎实的基础。
图7. 人类基因组数据累积初步完成，重大项目加速推进
基因组数据分析方法应运而生
人体基因组的分析已初步流程化和标准化。生物信息学自1987年首次提出后，经过近30年的发展，从最初的基因组数据的收集和存储，到利用数学建模和人工智能思想，挖掘数据背后的生物学意义、对样本数据进行合理分类、建立合理的二级和三级数据库，再到利用比较基因组学的方法，通过短读序列拼接、基因预测和功能注释，已有一定的能力用于处理庞大复杂的基因组数据。
图8. 人体基因组生物信息学分析流程示意图
疾病预防和个性化治疗需求远未满足
现代科学证实，大部分疾病是基因与外部环境共同作用的结果，几乎所有疾病（除外伤）的发生均与基因有关。人类基因组研究成果表明绝大部分人群携带有某些类疾病的易感基因，当人群接触某些不良因子和环境时，其发病几率远高于非携带易感基因人群。因此，人们逐渐意识到只有真正了解自身的基因情况，才能通过改善客观环境、定期体检等方式尽可能地延缓或阻止疾病的发生。
我国慢性病患者人数快速增长，对精准医疗有着迫切需求。推动精准医疗需求。目前我国每年310万癌症新增案例，高血压患者达2.6亿，糖尿病患者超过1亿人，糖尿病潜在人群1.5亿；每年220万癌症死亡案例和300万心血管疾病死亡案例。上述疾病通过传统方法难以根治或治愈，对精准医疗有着迫切需求。
表2. 中国老年人口慢性病患病人数预测（万人）
越来越多的人意识到基因测序对自身健康的重要性。2011年去世的苹果公司创始人史蒂芬乔布斯患癌时，曾接受过全基因组测序。2013年5月，奥斯卡影后安吉丽娜朱莉通过基因检测和相应的切除手术，将患乳腺癌风险从87%降到5%。
基因测序市场每年有望保持20%以上增速
精准医疗市场增速将远超医药行业整体水平。据BCC Research预测，2015年全球精准医疗市场规模近600亿美元，今后5年年增速预计为15%，是医药行业整体增速的3至4倍。其中，全球基因测序市场规模从2007年的800万美元增长至2013年约45亿美元，预计未来几年将保持超过20%的增速，至2018年将达到约117亿美元。Markets and markets预测中国的基因测序产业2012-2017年间CAGR有望达20%-25%。
2014年2月9日，国家食品药品监督管理总局与国家卫计委办公厅在官方网站上发布通知，紧急叫停基因测序相关产品和技术在临床医学上的使用。
原因：
基因测序相关技术及产品，逐渐演变到临床使用，带来安全性、有效性风险。但此次叫停的基因检测主要针对无创产前基因检测和二代测序技术，并非所有检测领域“一刀切”式全面禁止。
紧急叫停主要涉及检测类别：胎儿唐氏综合征的产前筛查到新生儿缺陷的诊断（新生儿遗传性疾病的检测）。即在基因检测中，无创产前基因检测的产前筛查，也就是胎儿“唐氏综合征”。
紧急叫停涉及技术：二代高通量基因测序技术（基因测序技术有两代：第一代单基因测序和二代高通量基因测序。目前第一代测序技术是国际上公认的金标准测序技术，且在国内，单基因测序已经应用多年，非常成熟）
同年食药总局7月2日 公告，首次批准注册的第二代基因测序诊断产品，包括两款基因测序仪、两款检测试剂盒，即为孕产妇筛查唐氏综合症等先天性基因缺陷风险，避免新生儿出生缺 陷。产前基因检测叫停半年后获“准生证”目前通过审批的仅为医疗器械。
紧急叫停只为合理规范行业。
一切疾病都与基因有关
基因是DNA分子上携带有遗传信息的功能片断，是生物传递遗传信息的物质。基因主宰生命，是生命生老病死的根源。
预测医学。在健康和亚健康时期就能够准确预测疾病的风险。
疾病预防。疾病=内因+外因。通过对内因的了解，可有效地避免外因的影响，从而可降低患病的风险。
健康管理。通过基因检测，知道自己有某方面的疾病易感基因，就可主动的改善环境和生活习惯，做好自己的健康管理。
个性化医疗服务。通过基因检测，提示我们哪些药物要慎用，不但大大地降低了不必要的医疗支出，提高了疗效，更避免了对人体造成更大的伤害。
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