人全外显子组测序

       人全外显子组测序是指利用序列捕获或者靶向技术将全基因组外显子区域DNA富集后再进行高通量测序的基因组分析方法。人全外显子组测序主要用于识别和研究与疾病、种群进化相关的编码区及UTR区域内的结构变异。结合大量的公共数据库提供的外显子数据，有利于更好地解释所得变异结构之间的关联和致病机理。

 

技术优势

       1.高性价比：与全基因组相比，人全外显子组测序覆盖深度更深，数据准确度更高，更加经济高效

       2.高测序深度：测序深度可以到达120x以上

       3.高通量：满足大量样本多个目标区域的研究

       4.高精确度：测序覆盖深度深，数据准确性高且高效

 

服务流程  

 

应用方向

标准分析流程

 

高级分析内容

 

 

技术参数

 

部分结果展示

       1、突变类型统计

       对各样本中不同的突变类型进行统计，探究某种突变类型与疾病的关系。

 

       2、SNP基因注释统计

       单个样本SNP进行注释，得到各类突变类型的比例信息。

 

       3、体细胞突变Venn图

       通过癌症和正常样本得到体细胞突变的数量，研究各组样本中共有的体细胞突变。

 

   

       4、家系相关位点研究

       通过家系中患病个体和正常个体的比较，找到疾病相关突变位点。

 

 

 

 

案例一：基于全外显子测序家系遗传疾病的研究方案

研究概要：

       卵巢早衰影响了世界上大约1%的女性；是导致女子不育的主要原因。大约10-15%的卵巢早衰患者的遗传因素已经确定了，包括染色体缺失，重组，常染色体和X染色体突变。本研究对这个卵巢早衰家系进行了连锁分析，确定了2个区域与该病显著相关（10-Mb region on 7q21.3-22.2和3-Mb region on 7p21.1-15.3）。本文结合了连锁分析结果与2个样本的全外显子测序数据，发现了在chr7.上的一个基因STAG3中存在一个1bp的缺失，导致了移码突变。而该位点原有基因编码减数分裂时期的亚基环，确保正确的姐妹染色单体分离。

研究思路：

 

研究结果：

       1.通过2个样本的全外显子测序，联合之前的全基因组关联分析结果进行进一步分析，在该区域里得到了8个SNPs位于6个基因。其中5个基因的功能与卵巢早衰无关。剩下的这个基因STAG3有个1bp缺失，导致提前终止。

       2. 筛选条件：1）连锁区域内；2）在患者中是纯合，在非患者中是杂合；3） 不在dbSNP，build132和HGMD中。

       3.通过Sanger测序验证：发现该基因突变情况和表型属于共分离。患者是纯合缺失，而其他人是杂合或者纯合不缺失。

       4.杂合小鼠模型显示后代分离比是1:2:1，符合孟德尔遗传。组织切片分析表明，Stag3缺失小鼠，6周时出现卵巢萎缩或者纤维化。免疫染色结果揭示了STAG3对cohesin环和联会复合体的形成是必需的。 

 

案例二：绘制食管鳞癌突变图谱

研究概要：

       食管癌是常见的消化道肿瘤，全世界每年约有30万人死于食管癌。食管癌主要分为鳞癌和腺癌，其中鳞癌在百分之八十左右，但至今其发病机制并不明确。本研究结果详细的描绘了食管鳞癌的突变图谱，表明一些表观遗传调控因子突变有可能具有潜在的预后治疗意义。在食管鳞癌中每个肿瘤细胞平均生成了82个非沉默突变。同时也证实食管鳞状细胞癌的突变谱与其他组织鳞状细胞癌的突变谱非常相似，但却不同于食管腺癌的突变谱。

研究思路：

 

研究结果：

       1.鳞癌突变图谱

 

       在食管鳞癌中发现包括TP53（93%）、CCNDI（33%）、CDKN2A(20%)、NFE2L2(10%)和RBI（9%）基因。同时包含KMT2D（也称作MLL2；19%）、KMT2C（MLL3;6%）、KDM6A(7%)、EP300（10%）和CREBBP(6%)在内的一些组蛋白修饰基因频繁突变。

       2.EP300 突变与不良的生存预后相关

 

       在鳞癌突变中有广泛的表观突变基因，其中EP300在Creb结合区域存在着集中突变热区，并且其突变预示着不良预后。

       3.食管鳞癌的主要突变通路

 

       在食管鳞癌中的主要突变影响了表观酶的相关基因，细胞凋亡和周期通路，以及FAT1、FAT2、FAT3或FAT4突变（27%）和AJUBA突变（7%）导致Hippo信号通路失调。