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技术优势
全基因组测序（Whole Genome Sequencing，WGS）是利用高通量测序平台对人类不同个体或群体进行全基因组测序，并在个体或群体水平上进行生物信息分析。

可全面挖掘DNA 水平的遗传变异，为筛选疾病的致病及易感基因，研究发病及遗传机制提供重要信息。

全基因组测序
平台优势
HiSeq X 测序平台
读长：PE150 通量：1.8T/run 测序周期：3
天
专为人全基因组测序准备、测序周期短、通量高
生物信息分析
技术路线
技术参数
样品要求
样本类型：DNA 样品
样本总量：≥1.0 μg DNA (提取自新鲜及冻存样本) ≥1.5 μg DNA (提取自FFPE 样本)样品浓度：≥ 20 ng/µl 测序平台及策略HiSeq X PE150
测序深度
肿瘤：癌组织(50X),癌旁组织/血液样本(30X)遗传病：30~50 X 项目周期37天
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案例解析
该研究选取3个家系中6个患者和1个正常个体，首先使用基因芯片寻找纯合突变位点，然后对其中无亲缘关系的2例患者采用全基因组测序研究，在2例患者非编码区域均发现相同的变异，10号染色体PTF1A 末端发生一个点突变（chr10：23508437 A>G），且变异在患病人群和细胞试验中均得到了验证。

研究解释了生长发育启动子隐性变异是罕见孟德尔遗传病的常见致病原因，同时说明许多疾病的致病突变也可能位于非编码区。

图1 检出的变异信息
智力障碍是影响新生儿心智发育的一类疾病。

这项研究选取50个经过基因芯片和全外显子测序未确诊致病因子的trio 家系，全基因组测序检出84个de novo SNVs 和8个de novo CNVs，及一些结构变异（如VPS13B、STAG1、IQSEC2-TENM3），检出率为42%。

揭示编码区的de novo SNVs 和de novo CNVs 是导致智力障碍的主要因素，全基因组测序可以作为可靠的遗传性检测应用工具。

案例一 单基因病研究——全基因组测序鉴定PTF1A末端增强子常染色体隐性突变导致胰腺 发育不全[1]
案例二 复杂疾病研究——全基因组测序解析智力障碍的主要致病因素[2]
图2 PTF1A 的家系图谱
参考文献
案例三 癌症研究——全基因组测序揭示卵巢癌化疗抗性特征[3]
选取92个浆液性卵巢癌（HGSCs）患者原发实体瘤、腹水样本或尸检样本共114个样本及正常对照进行WGS研究，重点关注前期化疗有效，后期产生化疗抗性的患病个体。

在产生化疗抗性的个体中频繁检测到CCNE1基因突变，通过检测不同治疗阶段癌细胞的变异情况，发现基因断裂导致抑癌基因失活是产生化疗抗性的重要原因。

此项研究揭示了在化疗选择压力下HGSCs患者基因组的异质性和适应性，在选择化疗方案作为HGSC治疗手段时，需要采用必要的策略避免产生化疗抗性。

图4 产生化疗抗性的个体样本中体突变的数量及频率
[1] Weedon M N, Cebola I, Patch A M, et al. Recessive mutations in a distal PTF1A enhancer cause isolated pancreatic
agenesis [J].Nature Genetics, 2013, 46(1): 61-64.
[2] Christian G, Hehir-Kwa J Y, Djie Tjwan T, et al. Genome sequencing identifies major causes of severe intellectual
disability [J]. Nature, 2014, 511(7509): 344-347.
[3] Patch A-M, Christie E L, Etemadmoghadam D, et al. Whole genome characterization of chemoresistant ovarian cancer [J].
Nature, 2015, 521: 489-494.
图3 智力障碍患者中检出 IQSEC2基因突变
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