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DNA測序 即通過特定的方法確定某個(gè)體的DNA遺傳密碼組件（核苷酸）的順序,。如今,，DNA測序技術(shù)不僅推進(jìn)了遺傳學(xué)研究，也被用于各種遺傳疾病的檢查,。特別是利用全外顯子組測序（whole exomesequencing,，WES）與全基因組測序（wholegenome sequencing，WGS）兩種方法發(fā)現(xiàn)基因變異,，被越來越多的應(yīng)用于科學(xué)研究與臨床診斷,。這兩種方法都基于一種能夠快速且大量對進(jìn)行DNA測序的新技術(shù)，被稱作二代測序技術(shù)（next-generationsequencing,，NGS,，或稱“下一代測序”技術(shù)）。 “Sanger法” 是科學(xué)家們最早應(yīng)用的測序技術(shù)（以紀(jì)念它的發(fā)明者，英國生物化學(xué)家Frederick Sanger）,。這是一項(xiàng)具有突破意義的發(fā)明,，自此,，科學(xué)家們可以讀出DNA攜帶的遺傳密碼,，但Sanger法耗時(shí)而且昂貴。目前Sanger法仍被應(yīng)用于科研與臨床研究,，并且已經(jīng)可以由專門的儀器更快速地完成,。然而這種方法只能用于短小DNA片段的測序，如果想測出人類DNA的全長序列（即人基因組）,，Sanger法可能要花費(fèi)數(shù)年的時(shí)間,。而二代測序技術(shù)使得完整的人基因組的測序可以在數(shù)周甚至數(shù)天內(nèi)完成，同時(shí)花費(fèi)更少,。 什么是全外顯子組測序與全基因組測序,？ 利用二代測序技術(shù)，對大量DNA片段進(jìn)行測序就完全可行了,。例如,，一部分DNA片段含有蛋白質(zhì)合成的密碼“指令”，這部分片段被稱作“外顯子”（exon）,。目前認(rèn)為,，外顯子只占到人類基因組的大約1%，基因組中所有的外顯子被統(tǒng)稱為“外顯子組”（exome）,，對這部分序列的測序就被稱為“全外顯子組測序”,。這種方法能夠檢測出所有基因的蛋白質(zhì)編碼區(qū)域的變異，而不僅僅是被選擇的有限的若干基因,。由于已知的大多數(shù)導(dǎo)致疾病的突變均發(fā)生在外顯子中,，全外顯子組測序從而被認(rèn)為是一種高效的識別可能致病的突變的方法。 但是,，近年來研究人員發(fā)現(xiàn),，外顯子區(qū)域以外的DNA序列也可以影響基因活性，繼而影響蛋白質(zhì)的表達(dá),，導(dǎo)致疾病發(fā)生,。然而，這些突變?nèi)衾萌怙@子組測序并不能檢測到,。因此,，另一種稱為“全基因組測序”的方法出現(xiàn)了，這種方法可以讀取到個(gè)體所有DNA核苷酸的序列,，即可以檢測出基因組任何部分的變異,。 相比于選擇性的基因測序，全外顯子組測序與全基因組測序能夠發(fā)現(xiàn)更多的基因變異，但顯然會有相當(dāng)一部分的變異的意義是不明確的,。并不是所有的基因變異都會影響健康,，因此很難斷定某些檢測出的變異是否與患者的疾病、表型等相關(guān),。有時(shí),，一種被識別出的基因變異還可能與另一種尚未被診斷的遺傳疾病有關(guān)(被稱為“偶然”或“繼發(fā)發(fā)現(xiàn)”，incidentalor secondary findings),。 除了在臨床上應(yīng)用外,，全外顯子組測序和全基因組測序?qū)τ谘芯咳藛T來說也是非常有價(jià)值的，研究人員對外顯子組和基因組序列的持續(xù)關(guān)注可以幫助他們確定新的基因變異是否與人的健康狀況有關(guān),，這將有助于未來的疾病診斷,。  本文翻譯自 Help Me Understand Genetics,Genetics Home Reference Lister HillNational Center for Biomedical Communications U.S.National Library of Medicine NationalInstitutes of Health Departmentof Health & Human Services Published October 17, 2017 “科普 ”系列鏈接： 【科普 】基因突變是如何影響人的健康和生長發(fā)育的,？ |
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