美國(guó)國(guó)家心肺血液研究所公告稱(chēng),該所與其他研究機(jī)構(gòu)合作,成功地對(duì)12名對(duì)象的基因外顯子進(jìn)行了測(cè)序,從而證明了使用外顯子測(cè)序方法確定罕見(jiàn)致病變異基因的可行性和應(yīng)用價(jià)值。
外顯子是人類(lèi)基因的一部分,包含著合成蛋白質(zhì)所需要的信息。全部外顯子,稱(chēng)為“外顯子組”(exome),只占人類(lèi)基因組的百分之一。測(cè)定外顯子序列只需針對(duì)外顯子區(qū)域的DNA即可,因此遠(yuǎn)比進(jìn)行全基因組序列測(cè)序更簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì),已成為現(xiàn)階段基因測(cè)序工作的重心。
新聞公告稱(chēng),為了驗(yàn)證外顯子測(cè)序的實(shí)用性,由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院資助的一個(gè)研究小組選取了12名測(cè)序?qū)ο筮M(jìn)行外顯子測(cè)序。其中8人(4個(gè)非洲約魯巴人、2個(gè)東亞人、2個(gè)歐裔美國(guó)人)的DNA圖譜已由國(guó)際人類(lèi)基因組單體圖計(jì)劃確認(rèn);另4人無(wú)親緣關(guān)系,同為弗里曼謝爾登綜合征患者,該癥是由MYH3基因變異引起的一種罕見(jiàn)遺傳性疾病。引入這4人參與測(cè)序的目的,就是確認(rèn)外顯子測(cè)序是否能檢測(cè)到他們DNA中的MYH3基因突變。
研究人員首先將12個(gè)基因組DNA樣本制成片段,再使用特殊探針選出其中僅含有外顯子的片段。經(jīng)過(guò)對(duì)12組外顯子組的測(cè)序和分析,總計(jì)確定了3億個(gè)DNA序列堿基,這是到目前為止使用第二代測(cè)序技術(shù)獲取的人類(lèi)基因編碼序列的數(shù)據(jù)。
與常用的人類(lèi)基因組測(cè)序相比,外顯子測(cè)序在檢測(cè)基因變異方面,無(wú)論是普通變異還是罕見(jiàn)變異,都表現(xiàn)出很高的靈敏度。通過(guò)這種測(cè)序,研究人員能夠識(shí)別出一系列DNA錯(cuò)拼,如單核苷酸多態(tài)性變異(SNPs),以及基因序列的插入和刪除。
而通過(guò)采用多步驟分類(lèi)檢測(cè)法,濾掉普通變異和個(gè)人獨(dú)具的變異后,研究人員從4名弗里曼謝爾登綜合征患者的DNA中準(zhǔn)確找出了致病基因變異。他們的研究表明,對(duì)于單個(gè)基因變異引起的疾病,外顯子測(cè)序同樣可以準(zhǔn)確找到致病基因,與全基因組測(cè)序無(wú)異。研究人員認(rèn)為,外顯子測(cè)序也可用于多重基因變異引起的常見(jiàn)疾病,如糖尿病和癌癥的研究中,來(lái)揭示該種疾病的致病基因。
美國(guó)國(guó)家心肺血液研究所主任伊麗莎白·G·諾貝爾博士指出,進(jìn)行外顯子測(cè)序,可以得到關(guān)于疾病遺傳基礎(chǔ)的相關(guān)信息,希望這種指向性的目標(biāo)測(cè)序有朝一日能用于大量人群,以幫助發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)疾病如高血壓、高膽固醇的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。
該研究由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院資助,美國(guó)華盛頓大學(xué)、安捷倫科技公司(該公司得到國(guó)家心肺血液研究所資助),國(guó)家人類(lèi)基因組研究所以及尤尼斯·肯尼迪·施賴(lài)弗國(guó)家兒童健康與人類(lèi)發(fā)育研究所的科學(xué)家共同參與。該研究也是國(guó)家心肺血液研究所和國(guó)家人類(lèi)基因組研究所的合作項(xiàng)目——外顯子組計(jì)劃的一部分,旨在開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證并應(yīng)用一種低成本、高效率的外顯子測(cè)序方法。
外顯子是人類(lèi)基因的一部分,包含著合成蛋白質(zhì)所需要的信息。全部外顯子,稱(chēng)為“外顯子組”(exome),只占人類(lèi)基因組的百分之一。測(cè)定外顯子序列只需針對(duì)外顯子區(qū)域的DNA即可,因此遠(yuǎn)比進(jìn)行全基因組序列測(cè)序更簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì),已成為現(xiàn)階段基因測(cè)序工作的重心。
新聞公告稱(chēng),為了驗(yàn)證外顯子測(cè)序的實(shí)用性,由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院資助的一個(gè)研究小組選取了12名測(cè)序?qū)ο筮M(jìn)行外顯子測(cè)序。其中8人(4個(gè)非洲約魯巴人、2個(gè)東亞人、2個(gè)歐裔美國(guó)人)的DNA圖譜已由國(guó)際人類(lèi)基因組單體圖計(jì)劃確認(rèn);另4人無(wú)親緣關(guān)系,同為弗里曼謝爾登綜合征患者,該癥是由MYH3基因變異引起的一種罕見(jiàn)遺傳性疾病。引入這4人參與測(cè)序的目的,就是確認(rèn)外顯子測(cè)序是否能檢測(cè)到他們DNA中的MYH3基因突變。
研究人員首先將12個(gè)基因組DNA樣本制成片段,再使用特殊探針選出其中僅含有外顯子的片段。經(jīng)過(guò)對(duì)12組外顯子組的測(cè)序和分析,總計(jì)確定了3億個(gè)DNA序列堿基,這是到目前為止使用第二代測(cè)序技術(shù)獲取的人類(lèi)基因編碼序列的數(shù)據(jù)。
與常用的人類(lèi)基因組測(cè)序相比,外顯子測(cè)序在檢測(cè)基因變異方面,無(wú)論是普通變異還是罕見(jiàn)變異,都表現(xiàn)出很高的靈敏度。通過(guò)這種測(cè)序,研究人員能夠識(shí)別出一系列DNA錯(cuò)拼,如單核苷酸多態(tài)性變異(SNPs),以及基因序列的插入和刪除。
而通過(guò)采用多步驟分類(lèi)檢測(cè)法,濾掉普通變異和個(gè)人獨(dú)具的變異后,研究人員從4名弗里曼謝爾登綜合征患者的DNA中準(zhǔn)確找出了致病基因變異。他們的研究表明,對(duì)于單個(gè)基因變異引起的疾病,外顯子測(cè)序同樣可以準(zhǔn)確找到致病基因,與全基因組測(cè)序無(wú)異。研究人員認(rèn)為,外顯子測(cè)序也可用于多重基因變異引起的常見(jiàn)疾病,如糖尿病和癌癥的研究中,來(lái)揭示該種疾病的致病基因。
美國(guó)國(guó)家心肺血液研究所主任伊麗莎白·G·諾貝爾博士指出,進(jìn)行外顯子測(cè)序,可以得到關(guān)于疾病遺傳基礎(chǔ)的相關(guān)信息,希望這種指向性的目標(biāo)測(cè)序有朝一日能用于大量人群,以幫助發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)疾病如高血壓、高膽固醇的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。
該研究由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院資助,美國(guó)華盛頓大學(xué)、安捷倫科技公司(該公司得到國(guó)家心肺血液研究所資助),國(guó)家人類(lèi)基因組研究所以及尤尼斯·肯尼迪·施賴(lài)弗國(guó)家兒童健康與人類(lèi)發(fā)育研究所的科學(xué)家共同參與。該研究也是國(guó)家心肺血液研究所和國(guó)家人類(lèi)基因組研究所的合作項(xiàng)目——外顯子組計(jì)劃的一部分,旨在開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證并應(yīng)用一種低成本、高效率的外顯子測(cè)序方法。

