外显子组测序

一、服务介绍

外显子组测序（exome-seq）是对定向富集的基因组DNA进行高通量测序，它能够以相对低的费用对人类外显子组进行拷问。2009年，外显子组捕获工具的出现，让外显子组测序这种技术迅速红起来。到目前为止，已有超过1万个外显子组被测序。

如今有多家公司推出了外显子组捕获试剂，包括罗氏NimbleGen、安捷伦、Illumina，还有最近的华大基因。这些方法究竟孰优孰劣，斯坦福大学医学院遗传学系的研究人员对市场上三个主流的外显子组测序平台进行了比较。该研究结果发表在《Nature Biotechnology》上。研究人员利用安捷伦、Illumina和NimbleGen的外显子组测序平台对同一个人类血液样品进行分析。他们的结 果表明，NimbleGen平台作为唯一一个使用高密度重叠探针的平台，尽管覆盖了较少的基因组区域，但在灵敏检测小的变异时所需的测序量也最少。在同样获得80M测序数据的情况下，NimbleGen有97%的目标序列达到10x以上的测序深度，而其他产品只有90%。而安捷伦和Illumina的探针能够在低密度下捕获更多数量的变异。此外，Illumina还捕获了未翻译的区域，这是NimbleGen和安捷伦平台无法靶定的。研究人员还比较了同一样品的外显子组测序和全基因组测序（WGS），显示外显子组测序能够检测到WGS错过的小变异。

除了文中提到了三个主流平台，外显子组捕获方面的新产品也在不断推出，研究人员的选择也将更广泛。罗氏NimbleGen即将推出新一代的外显子液相捕获产品。这一新产品将可捕获64M的基因组序列，包括所有外显子以及miRNA，它含与其他NimbleGen液相捕获产品相同的2.1M高密度探针，以确保高效、均一、特异、全面的定向捕获。

为了让研究人员更轻松更经济地利用定向外显子组测序，Illumina提供了TruSeq Exome EnrichmentKit，一种溶液型的序列捕获方法，利用杂交选择分离出人类基因组中的目的外显子区域。TruSeq Exome Enrichment Kit提供了迄今为止最为全面的外显子组覆盖度。

二、分析项目

标准分析项目

1. 数据质控和筛选

2. 与参考基因组比对，得到测序深度Reads分布和覆盖度统计

3.SNP、small Indel检测

4.SNP、small Indel矫正

高级分析项目

1. 可信位点筛选；
2. 体细胞突变位点筛选（癌症）
3. 位点注释（邻近基因区域与功能注释、邻近结构域注释、邻近顺势调控区域注释、编码区内位点的变异类型；变异位点保守性检测、变异位点风险评估）
4. 数据集图片类型统计（多样本）
5. 变异位点区域分布（多样本）
6. 高频变异位点/基因统计（多样本）
7. GWAS分析（大样本量）