在過去華生與克利克在1953年解開DNA的雙股螺旋結構後(圖一)，開啟了分子生物技術時代，不再是以巨觀及外在表徵去探討基因遺傳、家族性疾病及生物演化研究[1]。
圖一、DNA的雙股螺旋結構
DNA是由碳氫磷所組成之去氧核醣核酸，主要組成包含四種核苷酸：A (腺嘌呤）、C (胞嘧啶）、G (鳥嘌呤）以及T (胸腺嘧啶)，其中AT會配對在一起，GC會配對在一起，因此當雙股的DNA中一股為ATCGATCG，而另一股則為TAGCTAGC。但是如何去測定一段未知的DNA序列呢?
在1975年，Sanger (桑格)發明了雙脫氧鏈終止法(圖二)[2]，這個技術的原理為：在DNA合成的過程中，利用雙脫氧核糖核苷酸隨機終止DNA合成的過程，藉由分析終止的產物片段，反推其DNA序列。(看不懂的下面有詳細說明~~)
圖二、Sanger定序法
Sanger定續最關鍵的地方為，在合成DNA的過程中，聚合酶(合成DNA的酵素)會將脫氧核醣核苷酸聚合成DNA，所以當加入合成DNA的原料不是脫氧核醣核苷酸(dATP, dGTP, dCTP, dTTP)，而是雙脫氧核糖核苷酸(ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP)時，會導致DNA做到這個位置就停止，不能在往下繼續合成。
因此透過這個原理，在PCR合成DNA的過程中分成四組(各別去偵測ATCG的位置)，在合成原料中除了原本的脫氧核醣核苷酸(dATP, dGTP, dCTP, dTTP)外，在四組中各別加入雙脫氧核醣核苷酸約(1:200倍；ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP其中一種，圖三)，因此在合成的過程中，當加入的是ddATP時(偵測DNA上A的位置)，會在DNA序列為A的地方停止(因此產生不同大小片段的DNA)，因此再利用毛細管電泳分離(排列DNA片段大小)，就可以知道DNA序列(由片段小往片段大的方向讀取，對應相對位置的ATCG，就能推得DNA序列)。
圖三、各別偵測DNA序列中的ATCG位置
Sanger定序法提供了DNA定序的基礎，之後衍伸出不同的定序技術，例如在ddNTP (ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP)上標定不同螢光，讓定序更加快速且簡便。另外，在人類基因體計畫中，更是利用Sanger定序衍伸出來的霰彈槍定序法完成定序[1]，因此可知Sanger定序法確實帶給分子生物技術突破性的發展及基石。
Edited by A-Kai
參考資料：
1. http://pansci.asia/archives/79940
2. https://smallcollation.blogspot.tw/2013/08/dnadna-sequencing.html#gsc.tab=0
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