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桑格测序：原理、历史、挑战和应用
为学生解释桑格测序，涵盖 DNA 测序的原理、工作流程、挑战和现代应用。后桑格测序：原理、历史、挑战和应用首先出现在《科学笔记》上。
来源:科学笔记DNA测序是现代生物科学中最重要的技术之一。从识别基因中的单个突变到验证克隆的 DNA 片段，测序使科学家能够读取 DNA 中核苷酸的确切顺序。在当今可用的众多测序技术中，桑格测序仍然是准确性、可靠性和简单性的黄金标准，尤其是在教育实验室和小规模研究中。
这本适合学生的指南解释了桑格测序是什么、它是如何工作的、它的历史重要性、它的挑战以及为什么它今天仍然被广泛使用。
什么是 DNA 测序以及为什么它很重要？
DNA 测序是指确定 DNA 分子内核苷酸（腺嘌呤 (A)、胸腺嘧啶 (T)、胞嘧啶 (C) 和鸟嘌呤 (G)）精确顺序的过程。了解 DNA 序列有助于研究人员：
识别基因突变
研究遗传疾病
分析克隆的 DNA 片段
了解基因功能和调控
对生物体进行全基因组测序
虽然现代下一代测序 (NGS) 技术可以快速对整个基因组进行测序，但传统测序方法为基因组学的所有进步奠定了基础。
历史背景：桑格测序的诞生
DNA 测序并不总是像今天这样容易实现。 1977 年，弗雷德里克·桑格 (Frederick Sanger) 和他的合作者开发了一种革命性的方法，称为链终止法或桑格测序。这种方法首次使得准确解码DNA序列成为可能。
与此同时，还存在另一种方法，称为 Maxam-Gilbert 测序方法。然而，由于其复杂性和危险化学品的使用，Maxam-Gilbert测序逐渐失宠。另一方面，桑格测序被广泛采用，直到今天仍然具有重要意义。
桑格测序原理（链终止法）
桑格测序所需的关键组件
模板 DNA（通常经过 PCR 扩增）
单个底漆
DNA 聚合酶
单基因