三代测序技术比较：
测序成本，读长和通量是评估该测序技术先进与否的三个重要指标。第一代和第二代测序技术除了通量和成本上的差异之外，其测序核心原理（除Solid是边连接边测序之外）都是基于边合成边测序的思想。第二代测序技术的优点是成本较之一代大大下降，通量大大提升，但缺点是所引入PCR过程会在一定程度上增加测序的错误率，并且具有系统偏向性，同时读长也比较短。第三代测序技术是为了解决第二代所存在的缺点而开发的，它的根本特点是单分子测序，不需要任何PCR的过程，这是为了能有效避免因PCR偏向性而导致的系统错误，同时提高读长，并要保持二代技术的高通量，低成本的优点 单分子测序优势：No need for amplification （不用扩增）、High information density （信息密度高）、Theoretical limit is diffraction limit of light ，λ /2 （光衍射极限）、Error rate stay flat vs. sequence length （误差率不随链的延长增加）、Longer read length （读序长）、（提供修饰碱基检测新方法）
光学单分子测序面对的问题 :（精确性）（单分子检测） Fluorophore blinking （荧光间断） （聚合酶保真度） （读长）（光损害） （荧光团漂泊） Damage to DNA polymerase （聚合酶损伤）
5、转录组的定义
广义转录组是指生命单元(通常是一种细胞)中所有按基因信息单元转录和加工的RNA分子(包括编码和非编码RNA 功能单元)，或说是一
个特定细胞所有转录本的总和。它的研究对象就是这些 RNA 与蛋白质分子和它们所组成的基因功能网络和它们与细胞功能的关系。而狭义转录组是指可直接参与翻译蛋白质的 mRNA 总和。不仅狭义转录组是蛋白质组研究的基础，而且广义转录组也与蛋白质组和细胞学研究密切相关。这些转录本和所编码的蛋白质在不同细胞生理状态下(如干细胞和分化细胞)和不同病理状态下(如癌细胞和病毒感染细胞)的分布和功能的关联性是基因调控和功能研究的重要基础。 转录组成为目前生命科学研究热点的原因很多，至少包括下列几个基本方面： (1)蛋白质组和基因功能的系统性研究对转录组信息的需求不断增加：因为蛋白质组可鉴定和研究的基因数量有限，仅仅在四位数上，单纯蛋白质组数据不足以给出清楚的基因与功能的基本图像或结论。转录组和蛋白质组的数据和研究结果应该互为印证。 (2)作为广义转录组重要组成部分的非编码转录单元研究不断发展，其概念和分子机制都在不断更新，使基因网络调控的研究进一步复杂化。 (3)局限于技术障碍(主要是 DNA 测序)，转录组的深度挖掘进展缓慢，过去常用的取样量(一万左右)仅仅是期待值(50万到100万)的 1% －2%(待发表)，一直没有形成主流发展方向和凝练出重要科学问题。但是，最近两年崛起的规模化的新 DNA 测序技术将一改目前局面，被价格限制的取样量将不成为问题。随之而来的将是更加深入的转录组研究，科学命题将会非常之多(4)以细胞为主体的转录组研究将取代粗框架的以组织或器官为主体的研究，而且会细化到不同的生理和病理状态。单个细胞转录组研究的概念和技术也在不断地发展。这里主要
是要解决很多技术问题，比如如何得到较纯的细胞，如何获取全长 cDNA 而不改变RNA 的原始分布等。 (5)转录组是系统生物学研究的一个基本部分，它上承基因组，下接蛋白质组，最后又与细胞的功能和代谢过程息息相关。 8、基因表达调控方式
（１）DNA和染色体水平：基因丢失、基因修饰、基因重排、基因扩增、染色体结构变化。
（２）转录水平调控(主要调控方式）：转录起始、延伸、终止均有影响。原核生物借助于操纵子，真核生物通过顺式作用元件和反式作用因子相互作用进行调控。包括DNA转录成RNA时的是否转录及转录频率的调控，DNA的序列决定了DNA的空间构型，DNA的空间构型决定了转录因子是否可以顺利的结合到DNA的调控序列上，比如结合到TATA等序列上。
（3）转录后水平调控：主要指真核生物原初转录产物经过加工成为成熟的mRNA，包括加帽、加尾、甲基化修饰等。
翻译水平的调控：翻译水平的调控又可以分成翻译前的调控和翻译后的调控。
（4）翻译前的调控主要是RNA编辑修饰，对mRNA稳定性的调控、反义RNA对翻译水平的调控等
（5）翻译后调控主要是蛋白的修饰，蛋白修饰后可以成为有功能的蛋白或者有隐藏功能的蛋白，如蛋白质的剪切、化学修饰（磷酸化、乙酰化、糖基化等）、转运等。
转录后调控是指在RNA转录后对基因表达的调控，转录后调控主要包括：
①RNA加工调控，它仅在真核细胞中发生，由它控制初级转录物如何及何时进行剪接形成可用的mRNA，例如，在不同类型的细胞中从同一基因产生的转录物可以通过选择内含子来产生不同的mRNA； ②翻译调控，通过翻译调控确立哪些mRNA翻译成蛋白质及什么时候翻译，例如通过特异的mRNA结合蛋白可以抑制翻译，或者通过位于mRNA末端的特异核苷酸序列加速核糖体的结合，从而促进翻译； ③mRNA降解调控，这可影响到某些mRNA种类的稳定性；
④蛋白质活性调控，可选择性地使某些特异的蛋白分子激活、失活、修改、或区域化，从而影响到蛋白质怎样或何时起作用，例如，某些蛋白质只在某个特殊的发育阶段的某些细胞中起作用，而这些蛋白质对其它的细胞有很大的影响，因而在这些细胞中必须将其失活或激活后立即将其定位到特殊的细胞结构中，否则就会引起不正常的发育。 9、表观遗传学涉及哪些方面
表观遗传学的研究内容主要包括：DNA甲基化、组蛋白的末端修饰和变异体、DNAaseⅠ高敏感位点、非编码RNA、转录因子及其辅助因子、顺式调控元件和基因组印记等。 表观遗传学的重要性：
（１）表观遗传学主要通过DNA 的甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑和非编码RNA 调控等方式控制基因表达
（２）在肿瘤、免疫等许多疾病的发生和防治以及干细胞定向分化研
究、基因芯片中亦具有十分重要的意义
（３）表观遗传学补充了“中心法则”忽略的两个问题：即哪些因素决定了基因的正常转录和翻译以及核酸并不是存储遗传信息的唯一载体
（４）在分子水平上，表观遗传学解释了DNA序列所不能解释的诸多奇怪的现象。
（５）表观遗传学信息的改变，对包括人体在内的哺乳动物基因组有广泛而重要的效应，如转录抑制、基因组印记、细胞凋亡、染色体灭活等。
（６）DNA 甲基化模式的改变，尤其是某些抑癌基因局部甲基化水平的异常增加，在肿瘤的发生和发展过程中起到了不容忽视的作用 10、看家基因和组织特异性基因的比较
持家基因(house-keeping genes)：又称管家基因，是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因与核糖体蛋白基因等
组织特异性基因（奢侈基因）：是指不同的细胞类型进行特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的的形态结构特征与特异的生理功能。如卵清蛋白基因、上皮细胞的角质蛋白基因和胰岛素基因等。 比较：
（１）管家基因是一类始终保持着低水平的甲基化并且一直处于活性转录状态。
（２）管家基因表达水平受环境因素影响较小，而是在个体各个生长