【Sanger法测序的原理是什么】Sanger法测序，又称双脱氧链终止法，是最早用于DNA序列分析的技术之一，由弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger）于1977年开发。该方法通过在DNA复制过程中引入双脱氧核苷酸（ddNTPs），使合成链在特定位置终止，从而实现对DNA片段的序列测定。
一、Sanger法测序的基本原理总结
Sanger法测序的核心在于利用DNA聚合酶进行DNA复制，并在反应中加入少量的双脱氧核苷酸（ddNTP）。由于ddNTP缺乏3'-OH基团，无法形成磷酸二酯键，导致链在该位置终止。通过控制不同ddNTP的加入比例，可以生成一系列长度不同的DNA片段，这些片段的末端分别对应不同的碱基。通过电泳分离这些片段，即可读取DNA的碱基序列。
二、Sanger法测序的关键步骤
| 步骤 | 操作内容 | 目的 |
| 1 | 准备单链DNA模板 | 提供复制起点 |
| 2 | 加入引物 | 引导DNA聚合酶开始复制 |
| 3 | 加入四种dNTP和一种ddNTP | 进行链延伸并随机终止 |
| 4 | DNA聚合酶催化链延伸 | 合成互补链 |
| 5 | 分离不同长度的DNA片段 | 通过电泳或毛细管电泳区分 |
| 6 | 读取序列信息 | 根据片段长度确定碱基顺序 |
三、Sanger法测序的特点
- 高准确性：每个碱基的检测都有独立片段支持，误差率低。
- 适用于短片段：通常用于小于1000个碱基的DNA片段测序。
- 依赖电泳技术：早期使用聚丙烯酰胺凝胶电泳，现代多采用毛细管电泳。
- 成本较高：相比新一代测序技术，Sanger法通量较低，成本相对较高。
四、Sanger法的应用与局限性
应用领域：
- 小规模基因测序
- 验证其他测序方法的结果
- 临床诊断中的突变检测
局限性：
- 通量低，不适合大规模基因组测序
- 需要大量人工操作和时间
- 不适合长片段或复杂序列的分析
五、小结
Sanger法测序是一种经典的DNA测序技术，其原理基于DNA复制过程中的链终止机制。尽管随着高通量测序技术的发展，Sanger法已逐渐被取代，但在某些特定应用场景中，它仍然具有不可替代的优势。理解其原理有助于更全面地掌握DNA测序技术的发展历程与实际应用价值。
