【读文献】WGS相对于WES的优势

 本帖最后由 ydchen 于 2016-10-5 12:36 编辑

2015-PNAS-WGS-and-WES-NGS
文章题目是：Whole-genome sequencing is more powerful than  whole-exome sequencing for detecting exome variants


优势有以下几点：

一，WGS覆盖更多的基因，目前全外显子测序覆盖的基因为21000个左右（如安捷伦），而WGS则覆盖目前已知的人类所有基因约25000个左右；

二，WGS对具体每个基因的覆盖度更好，由于基因序列的特殊结构（如高GC含量或串联重复区）外显子测序在该区域探针设计存在困难，而WGS不存在这样的问题；

三，WGS可以检测内含子区，虽说人类疾病有90%在外显子区，那也有10%是在内含子区，主要的致病基因可能是影响了转录本的剪切；

四，WGS包括线粒体基因组，测序深度有2000-8000X,而外显子测序捕获区域不包括线粒体基因组，即使在IGV查看外显子bam文件，也会发现在线粒体中也会有一些少量的reads，但这些都不是特异的，不可信，需要联合一代测序检测线粒体基因组；

五，WGS可以检测大片段的插入缺少（CNV）而且结果非常准确，而外显子测序基本不可以检测CNV，即使通过软件（如CODEX,XHMM）计算CNV也存在假阳性及假阴性太高的问题；而目前科研及临床都是用基因芯片来检测CNV，但是WGS检测CNV的分辨率在碱基水平，而密度最高芯片分辨率也在10K以上，即使一些特殊设计在外显子上的芯片，由于芯片本身探针效应等问题也很难达到宣称的外显子分辨率；

六，WGS还可以检测平衡移位，如倒位与易位；

正因为以上几点优势，WGS在临床致病基因检出率更高，如严重智力障碍WGS检出率为60%左右，而全外显子为30%左右，自闭症WGS检出率为43%左右，全外显子为15-20%左右；

简单来说WGS检测变异的能力大于全外+芯片+线粒体测序，比较可惜的是目前市场还没有一款这样基于WGS的遗传病基因检测产品，那些号称全外显子为终极基因检测的宣称语大行其道。

随着高通量测序在疾病研究领域中的深入应用，仅仅关注蛋白编码区（外显子组测序）已无法满足科研需求。越来越多的研究证实，CNV及SV位点与多种疾病相关，通过全基因组重测序（Whole Genome Sequencing，WGS）解析癌症遗传机制已成为必然趋势。

WES：外显子组测序；

WGS：全基因组重测序；

Targeted-seq：目标区域测序；

Microarray：基因芯片；

有以下应用领域:

1）    癌症的分子分型

2）    Driver mutation预测

3）    易感基因筛查

4）    转移／复发遗传机制解析

5）    耐药机制研究

6）    肿瘤的进化研究