自从第一代测序技术Sanger测序发明以来,使得人们可以不断在单碱基水平研究各物种的基因组序列。由于Sanger测序价格昂贵,测序通量低等劣势,2005年左右二代测序相继被开发出来,极大地降低了测序的价格和提升了测序的通量。现在测一个人的基因组序列,只需不到1000美元。
测序可以在很多不同的层面开展,包括基因组层面、转录组层面、甲基化层面、免疫共沉淀测序等。今天我们重点讨论一下基因组层面的测序。
基因组层面的测序主要可以分为三大类:全基因组测序(whole-genome sequencing,简称WGS)、全外显子测序(whole-exome sequencing,简称WES)、靶向测序(targeted sequencing或panel sequencing)(更多精彩请关注微信公众号:AIPuFuBio)。
全基因组测序,顾名思义就是对整个基因组的所有碱基进行测序,这样就可以获得整个基因组的序列情况,主要应用有基因组组装、各类基因组变异的鉴定,包括结构变异等。
全基因组测序示意图( 图片来源:http://www.genomesop.com/)
全外显子测序,是对基因组的所有外显子进行测序(通常是编码基因的外显子)。对于人来说,外显子序列大概占到人类基因组序列的2%左右。主要应用于鉴定单核苷酸变异或少量碱基的插入或缺失等。
全外显子测序示意图( 图片来源:http://www.genomesop.com/)
靶向测序,主要是对一些选定的基因进行测序。通常是对已知致病基因或感兴趣的基因进行测序,在临床中,主要应用于辅助疾病的诊断和治疗。
靶向测序示意图( 图片来源:http://www.genomesop.com/)
那具体全基因组测序、全外显子测序和靶向测序各自有哪些优缺点呢?具体如下图所示:
全基因组测序、全外显子测序和靶向测序的对比
那么如何来选择进行哪种测序呢?
总的来说,如果不考虑测序成本或需要全面检测各类基因组变异,特别是结构变异,那么全基因组测序无疑是最好的选择。如果预算有限,那么可以进行全外显子测序,但是外显子测序不大适合用于鉴定结构变异。如果只需检测少量基因,那么可以直接选择靶向测序,测序徐成本低,而且测序深度深。(更多精彩,可见大型免费综合生物信息学资源和工具平台AIPuFu:www.aipufu.com,关注微信公众号:AIPuFuBio)。
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