目标序列捕获技术是通过定制目标基因组区域的探针，与基因组DNA进行杂交，将目标区域DNA富集后进行高通量测序的技术手段。
 

在进行外显子组测序时，大约85%的致病突变发生在蛋白编码区，为了准确找到并富集所要检测的外显子序列，就要采用序列捕获技术，对研究已知基因的单核苷酸多态性和小片段插入/缺失突变检测等具有较大的优势。
 

在人的染色体上有许多与外显子有同源性的部分，这些有同源性的部分很可能在杂交过程中也被捕获下来。因此，测到的序列中，有一部分不是外显子序列。所以捕获效率是重点，它的定义则是把测序得到的外显子部分占全部测序序列的比列，目前的技术手段还不能使捕获效率达到100% 。
 

目标序列捕获技术针对目的基因组区域进行遗传变异位点检测，以及对特定区域深入研究，得到更深的覆盖度和更高的数据准确性有很大帮助，不仅提高了对稀有变异的检测能力，同时更经济有效，通量更高，适合大样本量的研究。
 

目前其主要方法有传统PCR、固相杂交法及液相杂交法。
 

PCR反应需要合成引物，费用很高， 且实验周期长、人力资源耗费大。而新一代测序需要对大量外显子进行测序， 进而研究疾病相关区域并进行单核苷酸多态性验证， 传统的方法不能满足这一要求。
 

固相杂交法原理则是将探针固定在芯片上，主要是利用杂交和DNA微阵列技术基因分离原理来捕获目标区域。将打断后的基因组DNA与定制的序列捕获芯片进行杂交， 洗去未杂交上的片段， 随后将富集的目标片段洗脱扩增， 最后进行高通量测序。该方法具有高特异性和高覆盖度、捕获区域可按需设计、省时省力等优点。
 

液相杂交法则是在液体里杂交，通过链霉亲和素磁珠捕获标记生物素的杂交探针，基于液相序列捕获的高通量平行靶向测序技术具有高度特异性、高准确性、良好的重现性和广泛的应用前景。