核酸序列测定

20世纪60年代和70年代，科学家们一直致力于研究测定核酸序列的方法。最初使用的方法只能测定核糖核酸(ribonucleic acid，简称RNA)，主要是转移核糖核酸(transfer-RNA，简称tRNA)。tRNA分子的序列比较容易测定，一则因为它的链较短，通常只有74-95个核甘酸(nucleotide)，二则有可能分离单个tRNA分子，尽管有时也不很容易。
而脱氧核糖核酸(deoxynucleic acid，简称DNA)的情况却大相径庭。人染色体(chromosomal)DNA分子约含5千5百万到2亿5千万个碱基对(basepairs，简称bp)，远远大于RNA分子。测定一个染色体DNA分子的全部核苷酸序列是一项艰巨的工作。即使可以将其分割成较小的片段，如何纯化也是一个问题。一次实验中可以测定的最长片段约为500bp。由此推断，要测定人类染色体DNA分子的全序列，就得将其分割成50万个片段。显然，如何把某个片段从这50万个片段中分离出来，成了DNA序列测定问题的关键。
基因克隆(gene cloning)和多聚酶链式反应(polymerase chain reaction，简称PCR)技术为DNA全序列测定带来了福音。利用以上方法，从染色体中分离特定DNA片段的难题迎刃而解，快速高效的测序技术因此而产生。1977年，两种基于链终止和化学降解的DNA测序法研究成功。这项技术略经改善后，很快就被推广到世界各国的分子生物学实验室，成为80年代和90年代序列测定革命的基础，生物信息学(bioinformatics)也应运而生。