人基因組重測序
人基因組重測序可全面掃描人類基因組上的(de)變異信息,一次性挖(wa)掘(jue)大量的(de)生(sheng)物(wu)標記物(wu),該技術準確性高、可重復性好(hao)、定位精(jing)確,已被(bei)廣泛應用(yong)于疾病(bing)、癌癥的(de)基因組研究。
人全基因組重測序(二代測序/三代測序)
人全(quan)(quan)基因(yin)(yin)(yin)組(zu)(zu)重測序(xu)(xu)(xu)(Whole-Genome Sequencing,WGS)對(dui)人類(lei)不同個體(ti)或(huo)群體(ti)進行基因(yin)(yin)(yin)組(zu)(zu)測序(xu)(xu)(xu),在全(quan)(quan)基因(yin)(yin)(yin)組(zu)(zu)范圍內挖掘DNA水平遺傳變異,全(quan)(quan)面挖掘基因(yin)(yin)(yin)組(zu)(zu)的(de)(de)SNV/InDel/CNV/SV等各類(lei)變異。其中,三代測序(xu)(xu)(xu)憑借(jie)超長讀長、無偏向性(xing)等優勢對(dui)大片段的(de)(de)結構變異檢(jian)測有更好的(de)(de)檢(jian)出率,同時(shi)對(dui)一些(xie)復雜的(de)(de)SV也能夠很好的(de)(de)檢(jian)測出來。人全(quan)(quan)基因(yin)(yin)(yin)組(zu)(zu)重測序(xu)(xu)(xu)是目前獲(huo)得人基因(yin)(yin)(yin)信(xin)息較為全(quan)(quan)面的(de)(de)測序(xu)(xu)(xu)手(shou)段,也是研究與輔(fu)助治療人類(lei)疾病重要的(de)(de)方(fang)式。
人全外顯子組測序
全(quan)外(wai)顯子組(zu)測序(Whole Exome Sequencing,WES)是利(li)(li)用(yong)探針捕獲(huo)和富集外(wai)顯子區(qu)域DNA序列,再(zai)通(tong)過高通(tong)量測序和分(fen)析獲(huo)得與疾(ji)病(bing)相關的(de)致病(bing)突(tu)變(bian)信(xin)息。人類基(ji)(ji)因組(zu)外(wai)顯子只占整個基(ji)(ji)因組(zu)的(de)1%,但其包(bao)含了約85%的(de)致病(bing)突(tu)變(bian),WES測序深(shen)度更(geng)高,有利(li)(li)于發(fa)現常見變(bian)異(yi)(yi)、低(di)頻變(bian)異(yi)(yi)和罕見變(bian)異(yi)(yi),且測序費(fei)用(yong)更(geng)低(di)、周期更(geng)短。
人全外顯子關聯分析
通過全(quan)外(wai)顯子組(zu)測序(xu)(WES)測序(xu)技術檢測患(huan)者之間(jian)的基因(yin)差(cha)(cha)異(yi)(yi),找出導致致病性差(cha)(cha)異(yi)(yi)的基因(yin)變異(yi)(yi),探討基因(yin)型差(cha)(cha)異(yi)(yi)與表(biao)型差(cha)(cha)異(yi)(yi)之間(jian)的相關性,以期預測疾(ji)病表(biao)型發(fa)生,使治療(liao)更加個(ge)體化。
低深度WGS CNV-seq
CNV(Copy Number Variation)是一種(zhong)常見(jian)的(de)基(ji)(ji)因(yin)組變異,研究人(ren)基(ji)(ji)因(yin)組中的(de) CNV有助于發(fa)現(xian)新的(de)遺(yi)傳(chuan)致(zhi)病因(yin)子和了(le)解其(qi)多態性水平與(yu)進化歷(li)程。利用(yong)低深度(du) WGS 檢測人(ren)基(ji)(ji)因(yin)組 CNV 具有分辨率(lv)高(gao),檢測全面且成本低廉(lian)等優勢,適用(yong)于大規模(mo)樣本的(de) CNV 分析。
應用介紹
- 個體差異和種群遺傳學:研究個體之間的DNA差異,有助于解析人類遺傳變異信息,以及變異如何影響個體的健康和易感性;
- 疾病發生機制:比較正常和疾病狀態下的DNA差異,挖掘與疾病發生和進展相關的變異,增進對疾病發生和發展過程的理解;
- 腫瘤進化機制:利用更深的基因覆蓋,挖掘更全面的腫瘤變異信息,解析腫瘤致病機理、轉移/復發機制、易感基因、耐藥機制、異質化及腫瘤進化;
- 藥物基因組:尋找藥物療效/安全性相關遺傳突變、研究遺傳變異在個體藥物反應差異性中發揮的作用,指導精準用藥及個體化治療;
- 基因診斷:幫助提高臨床上難以診斷疾病的診斷率;
文章案例

致病性SV及樣(yang)本情況(kuang)
HiFi測序揭示綜合征性智力障礙的致病性結構變異
日本橫濱市立大學醫學院和大阪市婦女兒童醫院的科學家對一對患有綜合征智力障礙的同卵雙胞胎女孩進行PacBio HiFi測序,以探索之前未被全外顯子測序檢測到的致病變異。通過Trio家系樣本和數據庫過濾,獲得一個12kb的倒位變異,該倒位直接破壞了CPNE9和BRPF1兩(liang)個基因并可能(neng)導致基因功能(neng)喪失(shi)。此外,基于Trio樣本的(de)(de)單倍型定相(xiang)分析還發現該(gai)倒(dao)(dao)位(wei)遺傳自母親。該(gai)研究清(qing)楚地表明了亞顯(xian)微拷貝(bei)中性(xing)倒(dao)(dao)位(wei)的(de)(de)重要性(xing), 以及利用(yong)長(chang)讀長(chang)測序技術檢測遺傳病中這種(zhong)變異的(de)(de)價(jia)值。
參考文(wen)獻:Mizuguchi Takeshi, Okamoto Nobuhiko, Yanagihara Keiko et al. Pathogenic 12-kb copy-neutral inversion in syndromic intellectual disability identified by high-fidelity long-read sequencing[J]. Genomics, 2021, 113: 1044-1053.