人基因組重測序
人基因組重測序可全面掃描人類基因組上的變異信息，一次性挖掘大量的生物標記物，該技術準確性高、可重復性好、定位精確，已被廣泛應用于疾病、癌癥的基因組研究。
人全基因組重測序（二代測序/三代測序）
人全基因組重測序（Whole-Genome Sequencing，WGS）對人類不同個體或群體進行基因組測序，在全基因組范圍內挖掘DNA水平遺傳變異，全面挖掘基因組的SNV/InDel/CNV/SV等各類變異。其中，三代測序憑借超長讀長、無偏向性等優勢對大片段的結構變異檢測有更好的檢出率，同時對一些復雜的SV也能夠很好的檢測出來。人全基因組重測序是目前獲得人基因信息較為全面的測序手段，也是研究與輔助治療人類疾病重要的方式。
人全外顯子組測序
全外顯子組測序（Whole Exome Sequencing，WES）是利用探針捕獲和富集外顯子區域DNA序列，再通過高通量測序和分析獲得與疾病相關的致病突變信息。人類基因組外顯子只占整個基因組的1%，但其包含了約85%的致病突變，WES測序深度更高，有利于發現常見變異、低頻變異和罕見變異，且測序費用更低、周期更短。
人全外顯子關聯分析
通過全外顯子組測序（WES）測序技術檢測患者之間的基因差異，找出導致致病性差異的基因變異，探討基因型差異與表型差異之間的相關性，以期預測疾病表型發生，使治療更加個體化。
低深度WGS CNV-seq
CNV（Copy Number Variation）是一種常見的基因組變異，研究人基因組中的 CNV有助于發現新的遺傳致病因子和了解其多態性水平與進化歷程。利用低深度 WGS 檢測人基因組 CNV 具有分辨率高，檢測全面且成本低廉等優勢，適用于大規模樣本的 CNV 分析。
應用介紹
- 個體差異和種群遺傳學：研究個體之間的DNA差異，有助于解析人類遺傳變異信息，以及變異如何影響個體的健康和易感性；
- 疾病發生機制：比較正常和疾病狀態下的DNA差異，挖掘與疾病發生和進展相關的變異，增進對疾病發生和發展過程的理解；
- 腫瘤進化機制：利用更深的基因覆蓋，挖掘更全面的腫瘤變異信息，解析腫瘤致病機理、轉移/復發機制、易感基因、耐藥機制、異質化及腫瘤進化；
- 藥物基因組：尋找藥物療效/安全性相關遺傳突變、研究遺傳變異在個體藥物反應差異性中發揮的作用，指導精準用藥及個體化治療；
- 基因診斷：幫助提高臨床上難以診斷疾病的診斷率；
文章案例
致病性SV及樣本情況
HiFi測序揭示綜合征性智力障礙的致病性結構變異
日本橫濱市立大學醫學院和大阪市婦女兒童醫院的科學家對一對患有綜合征智力障礙的同卵雙胞胎女孩進行PacBio HiFi測序，以探索之前未被全外顯子測序檢測到的致病變異。通過Trio家系樣本和數據庫過濾，獲得一個12kb的倒位變異，該倒位直接破壞了CPNE9和BRPF1兩個基因并可能導致基因功能喪失。此外，基于Trio樣本的單倍型定相分析還發現該倒位遺傳自母親。該研究清楚地表明了亞顯微拷貝中性倒位的重要性， 以及利用長讀長測序技術檢測遺傳病中這種變異的價值。
參考文獻：Mizuguchi Takeshi, Okamoto Nobuhiko, Yanagihara Keiko et al. Pathogenic 12-kb copy-neutral inversion in syndromic intellectual disability identified by high-fidelity long-read sequencing[J]. Genomics, 2021, 113: 1044-1053.
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