技术介绍 | 人类全外显子组测序
全外显子组测序(whole exome sequencing ,WES)是利用探针杂交富集外显子区域的DNA序列，通过高通量测序技术进行外显子组测序，能够直接发现与蛋白质功能变异相关的遗传突变。目前，外显子组测序技术已经应用到寻找与各种复杂疾病相关的致病基因和易感基因的研究中，对找到疾病的有效预防和治疗策略有重要的意义。同时外显子测序也应用在癌症、正常人群和遗传性疾病的研究中。
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技术优势
多个注释数据库助力有害突变鉴定、多种筛选方式避免遗漏有害突变
根据不同的研究目的，设计灵活准确的个性化分析方案
严格的数据质控标准，从源头保证数据质量的可靠性
技术流程
高级技术流程
技术参数
新鲜培养细胞：5×10⁶
新鲜组织：50mg-100mg（黄豆大小）
外周血：2-3ml（EDTA抗凝管）
FFPE组织切片：＞10张
石蜡组织块：＞1cm²
应用领域
案例分析
1 .全外显子组测序鉴定了斑秃患者KRT82基因的变异
摘要
斑秃（Alopecia areata，AA）是一种复杂的遗传性疾病，由于毛囊的自身免疫攻击而导致脱发。我们之前在我们早期的GWAS和连锁研究中定义了罕见和常见变异的作用。在这里，我们使用全外显子组测序和基因组水平的遗传负荷分析方法，对849名斑秃患者和15640名对照组进行了比较，确定了导致斑秃的罕见变异。KRT82在51例斑秃杂合个体(6.01%)中被鉴定为具有罕见破坏性变异的斑秃风险基因。KRT82编码一种毛发特异性II型角蛋白，该蛋白在毛发生长阶段仅在毛干角质层表达，在斑秃患者皮肤和毛囊中表达减少。最后，我们发现具有破坏性的KRT82突变体和KRT82表达降低导致滤泡周围CD8浸润升高。在这项工作中，我们利用全外显子组测序成功鉴定了一个重要的斑秃疾病相关基因KRT82，并揭示了导致毛干完整性破坏的罕见变异易感性的机制。
2 .全外显子测序揭示原发性脊髓星形细胞瘤的突变图谱
原发性脊髓星形细胞瘤（Primary spinal cord astrocytoma，SCAs）是一种罕见的疾病。关于SCAs分子谱的知识主要来自颅内胶质瘤，SCA的遗传改变模式尚不清楚。本研究采集了51例SCAs的肿瘤组织样本和血液配对样本，利用全外显子组测序技术，分析了51例原发性SCAs患者的单核苷酸变异（SNVs）和拷贝数变异(CNVs)等。结果表明，原发性脊髓星形细胞瘤具有与脑干胶质瘤类似的体系突变特征。约50%样本存在H3 K27M突变。其他的高频突变为H3F3A(47.1%)、TP53(29.4%)、NF1(19.6%)、ATRX(17.6%)和PPM1D(17.6%)。此外，在胶质瘤中发现了三个新的驱动基因:HNRNPC、SYNE1和RBM10。将体系突变映射到分析通路，结果显示有3条常见的与肿瘤发生相关的通路存在各种基因变异（RTK/RAS通路、PI3K通路、细胞周期通路）。另外，该研究还发现SCAs患者中出现的一些其他突变(SLC16A8 rs2235573, LMF1 rs3751667, FAM20C rs774848096)。总的来说，该研究为原发性SCAs的分子图谱提供了关键的见解，这可能代表候选药物靶点并补充胶质瘤的分子图谱。
脊髓星形细胞瘤体细胞突变谱
参考文献
[1] Erjavec S O, Gelfman S, Abdelaziz A R, et al. Whole exome sequencing in Alopecia Areata identifies rare variants in KRT82[J]. Nature Communications, 2022, 13(1): 800.
[2] Cheng L, Zhang F, Zhao X, et al. Mutational landscape of primary spinal cord astrocytoma[J]. The Journal of Pathology, 2023.
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