【临检杂谈】---临床检测，到底该选PCR还是NGS？(一)

前言：近年来，基因检测市场迎来井喷式发展。2020年市场规模预计达到158.6亿元。无论是做产检、遗传病、肿瘤，在掏钱做检测的时候都面临一个选择，到底是选择PCR的，还是NGS的？作为基因检测行业的从业人员，我将抛开公司利益，从资本、技术两大方面来阐明，对于更广大的消费者和临床医生群体，到底哪一种检测方法更适合自己。

第一章 · 技术篇

PCR发展简史

1985年，美国人凯利·穆利斯开创了聚合酶链式反应，也就是PCR，用来快速富集DNA。这一天才idea从诞生之日，便改变了整个分子生物学的发展进程。“设计引物→提取核酸→上机扩增→跑胶”，成了众多生物科研狗的日常。分子生物学甚至因此被称之为“凝胶上的科学”。
基于PCR开发的技术，包括RT-PCR、ddPCR、光PCR等等，正在全世界无数的实验室帮助科研人员理解、挖掘分子层面的生物学奥秘。比如目前最常用7500，无论是高校、医院、第三方检测机构，基本都用得到它。

ABI的7500

花开两朵，各表一枝，测序技术的发展要比PCR坎坷很多。

NGS发展简史

NGS，即Next Generation Sequencing，下一代测序技术，又称二代测序，高通量测序，鉴于基因测序发展过程复杂，我简单分为几个阶段，并不严谨，望各位海涵。

第一阶段 天降猛男
提起测序，不得不提测序行业的鼻祖，天降猛男---弗雷德里克·桑格，测定第一条蛋白质序列和第一条基因序列，并因此两获诺奖的男人。

英国化学家桑格
1977年，桑格开发了双脱氧终止法，来测定核酸序列，并成功测得Φ-X174噬菌体的全基因组序列。
桑格发明的测序方法被称为第一代测序技术，该技术直到现在依然被广泛使用，但是“桑格法”一次只能获得一条长度在700～1000个碱基序列，无法满足现代科学发展对生物基因序列获取的迫切需求。
科学的发展，永远是猛人挖坑，后人填坑的过程。科学家们开启了长达40余年的基因测序技术探索之路。

第二阶段 通量为王
2005年，生命科学公司推出了基于焦磷酸测序法的超高通量基因组测序系统，即454焦磷酸测序, 开创了第二代测序技术的先河。
ABI和Illumina也不甘落后，相继推出各自的高通量测序仪。第二代测序技术成为了近十几年来，科研中最常用的测序技术，越来越多物种的全基因组图谱被绘制，各种GWAS研究，千人基因组计划，TCGA计划，极大的推动了生物学对临床的指导意义。

从花费十年耗资30亿美元的人类基因组计划，到如今基因组测序成本降至千元以下，这十余年的发展不可谓不迅猛。测了这么久的全基因组，学术界的主要矛盾也逐渐发生了改变。大家发现，NGS虽然好，但是烧钱啊，再测下去教授的裤衩都没了。为了几篇nature，science，把家底都赔上好像也不是很划算。有没有那种通量高、价钱低、对临床还有价值的技术啊？

第三阶段 剑指临床
经历过第二阶段的洗礼后，课题组的教授们学聪明了，不烧钱了，也没钱可烧了。大家开始心有灵犀的搞靶向测序，甚至还有白嫖的（数据挖掘）。
这第三阶段的，我以2013年为分水岭，因为这一年罗氏关闭了454测序业务，454焦磷酸测序仪逐步退出市场。
同样在2013年，Illumina收购了Verinata Health 、Advanced Liquid Logic、NextBio三家公司。这三家公司专注的技术领域分别为繁殖和遗传健康、微流样品处理以及基因组信息学。
经此一年，Illumina完成了产业链的整合，以测序仪生产为核心，并将触手伸向下游的测序数据分析服务。
旧王已死，新王当立。
到2016年，Illumina已垄断全球测序仪器市场超过70%，而当年欲收购Illumina的罗氏，仅占市场10%的份额。
因为Illumina深知测序只是开始，最终，他们面对的是一个更加广阔的检测市场，客户想要的不是简简单单ATCG的排列组合就完事了，而是具有临床意义的遗传风险、用药指导、甚至是液体活检。

市值达547.02亿美元的测序帝国