全基因组测序能检查出什么？

一、全基因组测序能检查出什么？

做全基因组测序可以检测出人体4100多种单基因遗传病以及所有常见疾病风险，通过全基因组测序可以指导人们正确精准使用药物；可以结合个人体质与特质基因采用正确的生活方式和保健方式；可以针对自身存在的健康隐患采取个性化的预防措施，可以指导人们的健康，生活，教育，精准治疗等等。还可以检测出人体23对染色体，2.5万基因编码，30亿碱基对，精准率高达99.99%；对于个人来讲，全基因组测序，就是每个人都必须拥有的生命全息说明书。

二、什么是Solexa 测序技术

Solexa 高通量测序法原理

Solexa 方法是利用单分子阵列测试 genotyping ，此种测序法首先是将 DNA 从细胞中提取，然后将其打断到约 100 － 200bp 大小，再将接头连接到片段上，经 PCR 扩增后制成 Library 。随后在含有接头的芯片（ flow cell ）上将已加入接头的 DNA 片段绑定在 flow cell 上，经反应，将不同片段扩增。在下一步反应中，四种荧光标记的染料应用边合成边测序（ Sequencing By Synthesis ）的原理，在每个循环过程里，荧光标记的核苷和聚合酶被加入到单分子阵列中。互补的核苷和核苷酸片断的第一个碱基配对，通过酶加入到引物上。多余的核苷被移走。这样每个单链 DNA 分子通过互补碱基的配对被延伸，利用生物发光蛋白，比如萤火虫的荧光素酶，可通过碱基加到引物后端时所释放出的焦磷酸盐来提供检测信号。针对每种碱基的特定波长的激光激发结合上的核苷的标记，这个标记会释放出荧光。荧光信号被 CCD 采集，CCD 快速扫描整个阵列检测特定的结合到每个片断上的碱基。通过上述的结合，检测可以重复几十个循环，这样就有可能决定核苷酸片断中的几十个碱基。

Solexa 的这种方法，可在一个反应中同时加入 4 种核苷的标签，采用边合成边测序（ SBS － sequencing by synthesis ），可减少因二级结构造成的一段区域的缺失。并具有所需样品量少，高通量，高精确性，拥有简单易操作的自动化平台和功能强大等特点，此反应可以同时检测上亿个核苷酸片断 , 因此在同一个芯片或几个芯片上花费很少（只需常规方法的 1 ％）的成本就可测试全基因组。

随着 DNA 测序表达谱产品（ DNA sequencing ,expression profiling ）以及 microRNA 分析平台 -Solexa Genome Analysis System. 相继问世，使得此种方法在更多的领域得到应用。

Illumina公司的Solexa测序技术为广大用户提供了强大的下一代测序方法，为目前遗传分析和功能基因组等热门研究领域的部分热门课题提出了全新的应用方案。

测序与重测序

无论您需要测定的是整个基因组的序列还是基因组上一个大片断候选区域的序列， Illumina Genome Analyzer系统都是当今世界上最先进、最经济的平台。Solexa测序技术和可逆中止化合物染料（reversible terminator chemistry）奠定了在下一代测序技术中高质量、高通量、低成本数据产出的基础。

表达谱分析

通过对样本中数以百万计的cDNA标签同时进行序列测定，Genome Analyzer系统可以使您对整个转录组进行数字化的分析，而成本仅仅维持在与目前其他模拟化分析技术同样的水平。由于我们的技术无需利用任何转录子特异性杂交探针，您可以同时进行全基因组转录子的发掘与定量分析，而无需事先知道基因组的注释情况。

小RNA鉴定与定量分析

Solexa测序技术可以提供一套全新独特的，适用于各个物种的小RNA深度鉴定与定量分析研究平台。通过大量的平行测序，研究人员可以发掘、鉴定并定量出任何物种全基因组水平的小RNA图谱。应用这种低成本快速测定数百万标签序列的新方法，Illumina Genome Analyzer提供了解密小RNA图谱独一无二的方法。

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三、全基因组检测是否有必要？

非常有必要，全基因组检测是指一个生物体携带的所有基因信息测序，包括所有染色体上所有基因和非基因的碱基对测序，线粒体核糖体上的碱基对测序。说简单点就是我们可以通过全基因组检测给自己和医生提供个性化用药指导，以及对遗传病进行筛查。

四、全基因组测序的测序指标

测序覆盖度：基因组被测序得到的碱基覆盖的比例；测序覆盖度是反映测序随机性的指标之一；测序序深度与覆盖度之间的关系可以过Lander-Waterman Model（1988）来确定。当深度达到5X时，则可覆盖基因组的约99.4%以上。