PacBio完成大型基因組測序項目

　　什么叫PacBio技術應用到大型基因組測序項目中會大打折扣，在哪個環節大打折扣?提出這個問題的讀者幾乎都是抱有同樣的心態，盡管大多數讀者都基本認同了，如果為了得到Finishing Genome，那么PacBio無論技術和成本，理論上都是最低的，但即使這樣，客觀成本還是高的嚇人，而假如將就Draft就不需要PacBio技術的介入了。

　　那么Draft到底能不能將就過去?我們試著翻翻測序的歷史，就會看到一些端倪。

　　早期測序是一種奢侈的行為，即一代Sanger測序時代，不是所有的基因組都能享受到從Draft到 Finishing Genome的待遇，只有那些個具備高度科學研究價值的模式生物才被賦予高質量的完成基因組測序，或者說，這是由Sanger測序法的極盡繁瑣和昂貴性以及當時的資源緊缺決定的。如此一來，Draft反而成為一般基因組的最奢華配置，能被列入Draft list都是一種榮耀的象征。

　　之后進入NGS時代，客觀地說也是為了打破這個僵局，讓更多的物種能夠以低成本的測序方式準入，或者說，NGS的問世，更多的是為了追求“泛”而不是為了追求“精”。這也是為什么學者們明知NGS會引入假陽性也要開拓測序的原因，因為人類認知的方向隨著被測序物種的迅速擴張而極度發散了。這個時候，Draft已經降級為標準配置，哪怕得到的只是支離破碎的Draft也能發表文章，甚至不會去問責這個標準到底是什么。

　　隨著后基因組時代的到來，學者們的關注視角逐漸收斂，切換到功能基因組、比較基因組、進化基因組等由“泛” 入“精”的研究。這個時候Draft弊端暴露無遺，比如序列錯誤、組裝順序錯誤、高GC區淪陷、重復區丟失、染色體結構變異空泛等等，需要不斷對 Draft進行一代和二代測序技術的迭代優化優化，期望最終得到完整基因組這么一個一勞永逸的結果，去最終指導研究物種內的功能基因表現差異和物種間的進化推演。這個時候，早期測序的奢侈理念重新浮出水面，即集中力量對哪些最具科研價值的物種進行優化并Finishing Genome，并驗證Finishing Genome相比Draft的最終價值。這個時期，Draft逐漸成為沒落的標準配置，但的確還可以將就。原因是，一代二代測序法各有利弊，一代利偏于質量而二代利偏于成本，研究人員必須要在質量和成本這兩個方面做出折衷，有了折衷就不得不選擇物種優化，置于選擇之外的物種可以將就用Draft。

　　當越來越多的比較基因組和進化基因組在微生物和其他小基因組領域被揭示后，Finishing Genome相比Draft的絕對優越性有了更多實際證據的積累，這時候測序屆才真正開啟了“測序即目的而非手段”的時代，對于在Draft中的“有幸發現”正迅速進入被廣泛質疑的階段，任何大小的基因組，Finishing Genome都是一個必然的選擇，已經不再是質量和成本之間的折衷。鑒于我們同時正處于大數據的時代，大數據的核心理念是用相關性分析取代因果分析。這里不妨把Finishing Genome想象成一個大數據，可以展開認知以外的相關性分析，這將成為顛覆性發現的源頭；而Draft則無法跳脫因果分析的范疇，將絕對受限于當前認知的邏輯局限，試想如何顛覆?

　　“測序即目的”，傾注了科研人員的無限遐想。然后此時，中期“泛”測序時代的遺留問題開始產生嚴重的困擾，即早期的基因組信息中包含了大量的因NGS引入的假陽性和關鍵信息缺失。在將Draft升級之前，就非常有必要對Draft先進行糾正，甚至還要對早期 Finishing Genome進行序列驗證和補充，得到二次升級。正是在這個大前提下，由Baylor研究院振臂一呼，業界逐漸展開大型基因組的升級或二次升級工作，所用的工具正是PacBio第三代測序，源于第三代技術的超長讀長、超高精度、均勻覆蓋基因組的顯著特點。所以我們不得不說，不是科研工作者選擇了第三代測序，而是測序發展到這個時代，由這個時代選擇了第三代測序，而PacBio僅僅是第三代測序的一個先行者而已。

　　至此，答案已經明朗了，PacBio技術不僅可以在微生物領域發揮得淋漓盡致，而且也正在時代需求的驅動下，契合到動植物等大型基因組的升級和二次升級工作中，成為跟NGS技術彼此依賴共存的大數據時代產物。