全基因组重测序及分析_详细资料

产品信息

提供商：上海嘉因生物科技有限公司服务名称：全基因组重测序及分析

1 简介

全基因组测序（Whole genome sequencing）即利用高通量测序技术获得个体的全基因组DNA编码信息。并进一步结合人类基因组公共数据，从而全面发现特定个体或群体DNA水平的遗传变异，挖掘关键变异区段，发现染色质结构变异特征，为筛选致病突变、研究疾病发生和分子靶向ZL提供分子依据。
全基因组测序不仅可以考察基因编码区域的变异情况，还可以识别非编码区的突变、拷贝数变异及各种染色质结构变异。近年来，人们逐渐认识到了非编码区对生命活动的重要调控作用，因此，全基因组测序技术越来越受到科研工作者的欢迎。

2 技术路线

3 生物信息学分析内容

标准信息分析：

原始数据的下机处理
Fastq文件的基本质控
Fastq文件回贴到参考基因组
突变（SNP和InDel）的检测和分类
突变的数据库注释（dbSNP，1000 Gemome, HapMap, TF binding motif, microRNA targeting sites）
突变的保守性分析（conserved elements和保守性得分）
突变对蛋白质功能的影响分析
突变的完整疾病关联分析（GWAS, COSMIC 和遗传病基因）
突变基因的Gene Ontology注释和富集通路分析
检测拷贝数变异
检测染色质结构变异

高级信息分析：

体细胞突变的检测和相关注释
肿瘤样本和正常样本的差异拷贝数
肿瘤样本和正常样本的差异结构变异

遗传病研究专项：

寻找家族性癌症的癌症易感基因
寻找常染色体显性遗传病的致病基因
寻找常染色体隐性遗传病的致病基因
寻找X-link显性遗传病的致病基因
寻找X-link隐性遗传病的致病基因

新生疾病研究专项：

新生突变（de novo mutation）筛选
基于核酸保守性分析与氨基酸替代分析过滤新生突变

大规模癌症基因组学研究专项：

突变频率分析和突变特征统计
根据染色质结构变异为患者分类
杂合性缺失分析
基于突变频率寻找致癌基因
基于突变对蛋白质结构的影响寻找致癌基因
从已知通路的角度寻找致癌基因
从蛋白质相互作用角度寻找致癌基因
基于致癌基因的互斥性寻找致癌基因

定制化信息分析：

特定基因的生存分析
多组学综合分析
其他定制化分析

4 应用案例

利用全基因组测序技术对TCC-UB患者分类：

利用全基因组测序技术，把5例transitional cell carcinoma of the urinary bladder (TCC-UB)患者分成了两类：一类病人拥有TP53突变，大规模的单核苷酸突变，染色体结构变异。研究表明这种染色质破碎是由NHEJ通路所调节。另一类病人的染色质变异很少。，通过全基因组测序技术，研究人员发现了基因GRIN2C的染色质易位（translocation）和扩增（amplification），这表明GRIN2C可以作为潜在的ZL靶标。这项研究为利用全基因组测序研究疾病打开了新的思路。

在特殊病例中发现与药物反应相关的基因突变:

癌症药物有时只对部分患者有LX。研究人员发现了一例转移性膀胱癌患者，在服用免疫YZ药物依维莫司以后，病情得到了持续的缓解。研究人员利用全基因组测序技术，发现该患者具有TSC1基因的功能缺失性突变。随后的基于109例膀胱癌患者的验证实验表明，基因TSC1的突变与依维莫司的药物反应高度相关。这项研究表明，可以基于临床上的特殊病例，发现新的预后评估标记物。

5 参考文献

Morrison CD. et al. Whole-genome sequencing identifies genomic heterogeneity at a nucleotide and chromosomal level in bladder cancer. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Feb.
Iyer, G. et al. Genome sequencing identifies a basis for everolimus sensitivity. Science. 2012 Oct.

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