外显子组及全外显子组测序WES

1 外显子和外显子组

外显子是蛋白质的编码区域,是这和生物基因组的一部分。基因组中的全部外显子称为外显子组。人类基因组大约有1.8*10^5个外显子,30Mb,占人类基因组的1%。
研究表明,人类85%以上的疾病基因都由外显子碱基突变造成。


exom

2外显子测序技术的原理

Exome sequencing, 也叫 whole exome sequencing (WES)

包括三步:

  • 外显子序列的捕获富集
  • DNA测序
  • 数据统计分析
流程

2.1 外显子组的捕获富集

目前,主要通过(NimbleGen)和安捷伦(Agilent) 两种捕获芯片对外显子序列进行富集。其基本原理是捕获,富集,高通量分析

捕获富集

  • 首先将基因组 DNA随机打断成200 ~ 300 bP 左右的片段,随后进行 DNA片段平末端修复,5'端加磷酸基团,3'端 加 PolyA 尾 ,通过 TA连接将接头序列加到片段两端,经过一轮 PCR增后成为完整的片段文库
  • 然后将这些DNA片段与捕获芯片进行杂交,从而得到富集的目标片段;随机把目的片段连接成长链DNA片段
  • 然后再次随机打 断并在其两端连接上测序接头
  • 然后用与接头相匹配的序列为引物进行PCR扩增
  • 经质量检测合格后的外显子组文库即可上机测序。

2.2 DNA测序

二代测序为主

2.3 数据分析

  • 常规图像信息数据分析
    去噪音,锐化,定位,校正等
  • 生物信息学分析
    挖掘变异位点(包括SNP,短的插入/缺失片段)
    流程是:通过质控去除测序中的低质量reads,然后将高质量的reads与参考基因组进行比对,统计SNP,Indels,CNV等,并进行注释,筛选,分析,验证等。
    SNP

3 应用

3.1 遗传性疾病的检测

遗传性疾病包括单基因并,多基因病,染色体异常疾病,线粒体基因病和体细胞遗传病等。
单基因疾病又叫孟德尔遗传病,是单个基因突变导致的疾病,常以孟德尔遗传模式存在于家系。

3.2 发现致癌基因和抑癌基因

外显子区域突变容易导致非正常功能蛋白的产生,甚至和细胞癌变能力相关。这对标记物,治疗等有重要意义。

3.3 肿瘤分子分型

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 160,227评论 4 364
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,755评论 1 298
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 109,899评论 0 244
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,257评论 0 213
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,617评论 3 288
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,757评论 1 221
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,982评论 2 315
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,715评论 0 204
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,454评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,666评论 2 249
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,148评论 1 261
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,512评论 3 258
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,156评论 3 238
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,112评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,896评论 0 198
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,809评论 2 279
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,691评论 2 272