Nature：實時、便攜式基因組測序

　　埃博拉病毒（EBOV）感染人類會引起致命的出血熱，發病率和病死率極高。2014年這種病毒在西非造成了嚴重的疫情，死亡人數已經超過11,000人。今年一月份，就在人們以為這場疫情正式結束之際，塞拉利昂又出現了新的病例。

　　本期Nature雜志發表的一項新研究展示了便攜式基因組測序儀在這次疫情中起到的重要作用。研究人員用這些測序儀在幾內亞建立了“行李箱中的基因組測序實驗室”，對埃博拉患者的樣本進行實時測序，嚴密監控了埃博拉疫情的發展。

　　基因組測序在疫情暴發時非常有用，可以幫助人們理解病原體的演化，有針對性地采取控制措施。過去人們需要把樣本送到傳統基因組實驗室，難以及時獲得有效信息。便攜式基因組測序儀可以在疫情暴發的地方運行，24小時內就能生成測序信息。

　　研究人員在幾內亞測序了142個埃博拉樣本，為世界衛生組織提供了非常詳細的數據，幫助傳染病學家阻止病毒的傳播。“過去基因組測序需要大型、復雜而且昂貴的設施。便攜式DNA測序系統讓我們能夠實時監控疫情發展和病原體演化，直接指導人們的應對措施，”Birmingham大學的Dr Nick Loman說。

　　研究人員使用的是英國Oxford Nanopore公司的掌上測序儀MinION。這種納米孔測序儀還不到100g，方便攜帶也很便宜。MinION可以插入筆記本電腦的USB接口，在屏幕上顯示數據生成的過程。

　　縱觀測序技術的發展歷程，沒有哪一個技術像納米孔測序那樣慢熱，但也沒有哪一個技術像納米孔測序這么接近普羅大眾。納米孔測序的基礎理念已經有十幾年歷史了，然而從第一篇論文到納米孔測序的成形，這條道路并不是一帆風順的。（更多信息請參見：納米孔測序的過去、現在和將來）

　　2012年，Oxford Nanopore公司在AGBT(基因組生物學技術進展年會)上發布了自己的納米孔測序系統——MinION。自此，納米孔測序真正實現了商業化。2013年該公司啟動了MinION的先期體驗項目，向研究者們提供測序設備和一次性的流動槽，只收取一千美元的押金。2014年終于有用戶公布了自己的使用體會，Loman在英國基因組科學大會（UKGS2014）上介紹了MinION平臺的優勢和劣勢，他認為這個平臺有望用于傳染病的宏基因組學診斷。（更多信息請參見：納米孔測序儀用戶首談使用體會）

　　2015年初，MinION先期體驗項目的數據陸續發布出來。越來越多的生物學家開始用MinION進行實地測序。五月四日，意大利生物學家將MinION帶入了坦桑尼亞南部的雨林，去測序當地的一種青蛙。MDI生物學實驗室的Karen James打算將MinION發給民間科研愛好者，以研究阿卡迪亞國家公園的生物多樣性。冷泉港實驗室的計算生物學家Michael Schatz還為MinION寫了一個app。NASA的科學家甚至計劃將MinION送到國際空間站，讓宇航員在微重力的情況下進行測試。如果一切順利，太空生物學家Aaron Burton建議將這種測序儀送到火星，在分子水平上尋找生命的跡象。