个人基因组学快速入门:获得个人基因组信息

  前面几章介绍了个人基因组信息相关的生物学和伦理学基础知识,我们可以据此来选择获得我们自己的基因组信息。首先要确定的一个事情,我们需要多少信息:分型,全外显子还是全基因组。在撰写本书时(2013年),注入23andme和Lumigenix等直接面向消费者的基因检测公司提供的都是基因分型,面向医生的Navigenics和Counsyl的主要产品也是一样的(见表3.1)(译者注1)。这些服务的基本流程都是一样的,首先是用直接提供给消费者的采集套件来采集唾液或者血液(DTC公司),然后送到实验室处理(图3.1)。公司会提取DNA,然后进行基因分型或者测序,将原始数据或者解读结果返回给用户。跟全外显子和全基因组相比,基因分型所能提供的个人基因组信息非常有限,但因为成本和技术方面的原因,基因分型是当前最适合大规模商业化应用的。

  最常见的高通量个人基因组分型方法是DNA微阵列,或者叫SNP芯片,一般可以一次检测百万个SNP(图3.2)。两个人的基因组的相似性高达99.9%以上,所以可以通过检测数百万个SNP来了解人和人之间的基因组差异(参考文献:Hapmap 2003; Hapmap 2007; Kruglyak and Nickerson, 2001)。此外,基因组的连锁不平衡(linkage disequilibrium)性质(详见第1章)进一步地减少了需要检测的SNP数量。具体来说,如果某个区域内的若干个SNP是连锁的,可以选择其中一个SNP作为标签SNP来代表这一组SNP。这意味着,只要检测其中一个SNP,就能准确地推测其他SNP的结果(这个过程被称为imputation,详见第6章)。所以,现在的DNA微阵列,也就是DTC基因检测公司广泛采用的技术的成本大约为200美元,通常会检测约一百万个标签SNP或者是基因组上其他有价值的SNP。另外,Taqman基因分型芯片检测的数量很少,但可定制化程度很高(1个到数百个SNP),是一种廉价的更有正对性的基因分型方法。

  此外,还有很多方法和技术平台可以直接对DNA样品进行测序,得到非常丰富的个人基因组信息。这些方法和技术平台包括Illumina,Complete Genomics[译者注2]和Ion Torrent(表3.2)。这些平台的底层技术各不相同,详细的内容可以查看相关的文献(Mardis 2008)。简单来说的话,都涉及到对短片段(short read)或者DNA片段进行重复检测,然后跟参考基因组(reference genome)进行比较,找到SNP及其他变异。本章稍后会介绍,由于技术原因,一个基因组必须反复检测若干次(或者是高覆盖度coverage),才能获得准确的结果。现在,全基因组对于好奇的个人消费者而言还是比较贵的,每个样本的价格在5000到10000美元之间。此外,至少在撰写本书时,还没有DTC基因检测公司直接向消费者提供测序服务。23andme最外显子测序做了少量的测试。由于外显子测序是对基因组大约2%的基因编码区域进行检测,所以要便宜很多,在全基因组测序落地之前,外显子测序有可能首先在消费级和临床基因组检测上商业化应用。

个人基因组学快速入门:获得个人基因组信息
网址:http://www.genesd.net.cn/hynews/123.html

天津金思德生物技术有限公司

客服热线:022-84970393
李小姐 18920118658 18920795057

    Copyright 金思德生物 版权所有
    津ICP备17004513号-1
        金思德仪器维修网站                

在线客服系统