Question

基因芯片与基因测序的差异？

Answer 1

1.检测原理

基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法。由于探针序列是根据目标序列进行设计，是确定的，因此，芯片是个相对封闭的系统。换句话说，芯片只能对已知的序列进行检测。

第一代和第二代测序技术除了通量和成本上的差异之外，其测序核心原理（除Solid是边连接边测序之外）都是基于边合成边测序的思想。第二代测序技术的优点是成本较之一代大大下降，通量大大提升，但缺点是所引入PCR过程会在一定程度上增加测序的错误率，并且具有系统偏向性，同时读长也比较短。

第三代测序技术是为了解决第二代所存在的缺点而开发的，与前两代相比，它的根本特点是单分子测序，不需要任何PCR的过程，这是为了能有效避免因PCR偏向性而导致的系统错误，同时提高读长，并要保持二代技术的高通量，低成本的优点。

在测序未普及前，芯片是最常使用的大规模筛查工具，如人基因表达谱芯片，一次实验就可以对人类已知的2~3万个基因进行筛查，找出关键差异基因。我们知道，芯片是基于探针与目标序列杂交结合的原理进行检测。由于探针序列是根据目标序列进行设计，是确定的，因此，芯片是个相对封闭的系统。换句话说，芯片只能对已知的序列进行检测。

2.检测场景

基因测序有相同也有不同的检测场景。比如研究参考序列较丰富物种的表达谱，虽然用芯片和测序都可以，但是用芯片进行定量会更为准确。又比如参考序列较少的物种，要做定量分析，选择测序就更为合适，既能测定序列又能做定量分析。如果想发现新的转录本，或者研究基因表达的可变剪接等，选择测序准没错。也有一些研究，会将两者结合，先用测序获得序列信息，再用芯片进行定量分析，发挥两种手段各自的优势。

基因芯片技术对于已知基因突变的筛查具有明显优势，可以快速、全面地检测出目标基因突变。测序能有效检测致病基因、易感基因位点以及含量极低的突变基因，不仅对于单基因遗传病是一个很好的研究手段，对于许多常见病，如肿瘤、糖尿病等疾病也可进行大规模比较研究。测序对已发生疾病（临床）检出率方面略优于基因芯片。

3.实验周期

相比于测序，无论是实验过程还是数据分析过程，芯片都更为成熟和简单。因而芯片的实验周期通常约为测序的一半时间或者更短。

4.价格

与基因测序相比，基因芯片性价比高，一张基因芯片可以实现mRNA，lncRNA，circRNA不同种类的RNA全基因组检测。

总结重点:

基因芯片只能检测已知基因

高通量测序可以检测到未知基因

参考学习链接：

1.https://mp.weixin.qq.com/s/tWHWA-f1RnP_XWY66p12pg

2.https://www.biowolf.cn/GEOchip/seq_chip.html

3.http://blog.sina.com.cn/s/blog_40d4ae110101fjzy.html

4.https://www.sohu.com/a/109938085_115001