边合成边测序（sequencing by synthesis）

若想读出一条DNA链，一个巧妙的办法是看着它被复制，每加上一个碱基就记下来。这正是边合成边测序的核心：你不直接读原始链，而是一次一个碱基地构建它的互补链，并在每一步检测刚加进去的是哪个碱基。它是当今大多数下一代测序背后的化学原理。

数以百万计的相同短DNA片段被锚定在一块芯片上，每个片段就地扩增成一小簇拷贝，使其信号亮到足以看见。然后测序以同步的轮次进行。每一轮里，四种碱基以带荧光标记、可逆封闭的核苷酸形式供应：聚合酶给每个簇恰好加上一个碱基，但封闭基团阻止它再加第二个。一台相机给整块芯片拍照，记录每个簇的颜色（也就是刚加上的是哪个碱基）。随后用化学方法去除封闭基团和染料，下一轮开始。如此重复数百个循环，读出每个簇的颜色序列，就得到那个片段的读长，而整块芯片上数以百万计的片段是同时读取的。

边合成边测序正是基因组测序变得如此便宜的原因——它巨大的并行性让一台仪器每次运行读出数十亿碱基。它的代价定义了它的性格：读长短，因为同步轮次会慢慢失去同步（一个叫“相位错乱”的问题）而使错误累积；同聚物串（如AAAAA）也可能被数错。所以SBS给你海量、大多准确的短读长，这在你能把它们比对到已知参照、或把每个区域读很多遍时很理想，但在你需要跨越很长的重复片段时就更难——那正是长读长方法的用武之地。