长读长测序的优势:诊断结构变异导致的罕见病
时间:2017-01-24 11:08 来源:bioRxiv 作者:斯坦福大学临床基因组服务部 点击:次
导读:最近发表的一项研究显示,长读长测序能够有效诊断由结构变异引起的罕见病,这类变异通常难以通过短读长测序技术检测。 斯坦福大学临床基因组服务部的研究人员在预印本网站 bioRxiv 上报道,他们使用 Pacific Biosciences 公司的 Sequel 测序仪对患有未知疾病的个体进行全基因组测序,成功发现了短读长测序未能识别的致病突变。该研究的通讯作者 Euan Ashley 指出,Sequel 的测序成本对于某些临床情况而言是合理的。目前,该团队正委托 PacBio 使用 Sequel 系统对其他病例进行测序,并考虑购买自己的仪器。 长读长测序确诊一例结构变异导致的罕见病 此次得到诊断的患者被怀疑患有卡尼综合征(Carney complex),这是一种以粘液瘤(良性心脏肿瘤)和内分泌腺肿瘤风险增加为特征的疾病。患者幼年曾患粘液瘤,但医生无法通过分子诊断确诊。对该疾病最常见的突变基因 PRKAR1A 进行单基因测序,以及使用 Illumina HiSeq 2500 进行全基因组测序,结果均为阴性。患者正考虑心脏移植,但医生希望在手术前明确诊断。 研究团队决定使用 Sequel 进行长读长全基因组测序,以寻找可能的结构变异。他们采用 10x 覆盖度测序,该深度足以识别结构变异,同时成本可控。由于患者已接受过短读长测序,研究人员专注于识别缺失和插入,而非单核苷酸变异(SNV)。他们初步鉴定了近 7,000 个缺失和插入,随后应用多种过滤器缩小范围,排除对照个体中出现的变异,并重点分析与人类孟德尔遗传(OMIM)数据库重叠的变异,最终将列表缩小至 3 个缺失和 3 个插入,并进行人工审查。其中,PRKAR1A 基因中的一个杂合缺失被 Sanger 测序确认。 Ashley 表示,该病例展示了长读长测序提高诊断率的潜力。过去几年,临床测序流程的诊断率徘徊在 25%–35% 之间。长读长测序能更好地识别结构变异,从而有助于提高疾病诊断率。然而,对每个病例常规进行长读长测序,以及使用高深度测序检测 SNV,仍然成本过高。利用 Sequel 平台进行 10x 覆盖度测序的成本约为 5,000 美元,因此在应用该平台进行结构变异识别时,需谨慎选择病例和覆盖度。 (责任编辑:泉水) |