高通量測序在生物學的應用(編輯修改稿)
2025-02-03 22:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 表型間的關系與重組位點 利用全基因組重測序分析表型差異 Sliding window方法 ?分析株高，共鑒定出 4個 QTL，其中貢獻率最強的1個 QTL位點含有一個 sd1基因，該基因在 2022年已被報道。 ?表明利用全基因組重測序可以進行精確的 QTL定位及基因定位 利用全基因組重測序分析表型差異 重測序生物信息學分析內(nèi)容 原始數(shù)據(jù)比對 測序深度分布評價測序覆蓋度評價SNP 檢測 插入缺失檢測 結構變異檢測SNP 注釋 插入缺失注釋 結構變異注釋? Geech公司（已被羅氏制藥收購）生物信息學與計算機生物學部，與 Complete Genomics公司合作 ? 對一名煙齡超過 15年，平均每天吸煙 25根的原發(fā)性肺部腫瘤患者進行分析，將這名患者的癌細胞和相鄰正常組織的基因組進行測序 ? 對癌細胞完成了 60倍的測序深度，相鄰正常組織完成了 46倍的測序深度。 (Lee et al. Nature (2022) 465:473) 肺癌組織的比較基因組學研究 測序數(shù)據(jù)統(tǒng)計 肺癌組織比較基因組研究 ? 發(fā)現(xiàn)了超過 5萬個基因點突變，其中 530個得到確認，它們當中 392個在編碼區(qū)域，包括以前已知的變異，如 KRAS“原致癌基因 ” 突變和放大 體細胞單核苷酸突變趨勢和模式統(tǒng)計 MAPK信號通路中多個基因的突變的作用模式 肺癌組織比較基因組研究 ? 表明遺傳上復雜的腫瘤可能包含很多部分冗余的突變，而且要識別復發(fā)性致癌“驅(qū)動突變”（ driver mutation），將需要對很多尚未測序的樣本進行測序。這些癌基因的發(fā)現(xiàn)對于未來研究肺癌靶向治療，以及基因突變具有重要的意義 ? 猶他大學（ University of utah）， Complete Genomics公司，華盛頓大學等 ? 對一對夫妻和他們的兩個孩子進行了全基因組測序。這家的兩個孩子都患有米勒綜合征 和原發(fā)性纖毛運動障礙，這兩種疾病都是常染色體隱性遺傳病 ? 測序深度分別為父親 88倍，母親 51 倍，兒子 52 倍，女兒54 倍 Coach et al., Science (2022) 328 (597):636 – 639 應用全基因組測序技術在家系中分析遺傳力 ? 父母和子女的測序覆蓋度分別達到 91%、 85%、 92%和91% ? 與參考序列相比， 96%序列至少在一個家系成員中被檢測到， 81%序列在家系四個成員中都檢測到 應用全基因組測序技術在家系中分析遺傳力 測序數(shù)據(jù)與 NCBI參考基因組序列比較分析 測序數(shù)據(jù)統(tǒng)計 ? 通過比較兩代之間的基因組序列，科學家們對兒童基因組描繪出精確的重組圖譜。這讓他們校正了 70%的測序錯誤，使測序準確率達 % 。使研究人員精確確定了重組位點和稀有的單核苷酸多態(tài)性。 ? 在他們最終的分析中，只保留了四個候選基因的突變，包括已知在纖毛運動障礙中突變的基因以及導致米勒綜合征的變異體 應用全基因組測序技術在家系中分析遺傳力 重組圖譜 SNP分析 ? 這些結果暗示對任何簡單的單基因遺傳病，一個或兩個家庭的全基因組測序就有可能鑒定出致病突變 ? 研究人員還第一次估算出兩代人之間的遺傳突變率，即基因組從一代人到下一代人的遺傳過程中會發(fā)生多大程度的改變，約為 108。結果發(fā)現(xiàn)，從父母到孩子的基因變異率僅為之前醫(yī)學界預期的一半。 應用全基因組測序技術在家系中分析遺傳力 ? 哈佛醫(yī)學院計算遺傳中心主任 Gee Church提出 ? PGP目標是創(chuàng)建一個包含 100,000人、公眾可以公開訪問的在線基因庫，幫助科學家了解基因之間的聯(lián)系和遺傳特征 ? 現(xiàn)已公布了 1000人的基因組序列 ? 個人基因組測序是個性化醫(yī)
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