幻灯片 1

测 序 在 疾 病 研 究 中 的 应 用

目 录 研 究 背 景 介 绍 基 于 高 通 量 测 序 技 术 的 人 类 疾 病 组 学 研 究 基 因 组 学 研 究 表 观 遗 传 学 研 究 转 录 组 学 研 究 2

研 究 背 景 介 绍 3

遗 传 和 环 境 因 素 对 人 类 疾 病 的 影 响 单 基 因 病 复 杂 疾 病 基 因 组 线 粒 体 病 癌 症 环 境 染 色 体 病 4

遗 传 和 环 境 相 互 作 用 导 致 疾 病 5

寻 找 遗 传 度 的 方 法 比 较 传 统 方 法 工 业 化 方 法 候 选 基 因 法 假 说 导 向 全 基 因 组 关 联 分 析 数 据 导 向 6

全 基 因 组 关 联 分 析 Genome-wide association studies (GWAS) HapMap TagSNP selection Genotype the cases & controls Initial Stage Statistical analysis of allele frequency Association analysis Initial positive SNPs Validation Stage Replication in Independent samples 7

GWAS 与 人 类 遗 传 学 研 究 年 份 文 章 数 量 2005 2 2006 8 2007 89 2008 151 2009 222 2010 253 2011 87 第 一 篇 GWAS 的 文 章 发 表 于 2005 年 ; 截 至 2011 年 3 月 共 发 表 文 章 800 余 篇 ; 报 道 了 约 4000 个 关 联 性 位 点 ; 涉 及 超 过 200 种 的 疾 病 或 性 状 8 8

Published Genome-Wide Associations through 12/2010, 1212 published GWA at p<5x10-8 for 210 traits NHGRI GWA Catalog www.genome.gov/gwastudies 9

GWAS 面 临 的 挑 战 鉴 定 出 的 风 险 等 位 基 因 通 常 效 应 值 很 低, 只 能 解 释 极 少 的 遗 传 度 ; 对 于 大 多 数 常 见 疾 病, 至 今 为 止 发 现 的 风 险 位 点 共 同 作 用 也 只 能 解 释 较 少 的 表 型 差 异, 大 大 低 于 该 种 疾 病 的 估 算 遗 传 度 ; 极 少 数 SNPs 有 明 确 的 与 疾 病 机 制 相 关 联 的 功 能 性 作 用 10

寻 找 丢 失 的 遗 传 度 结 构 性 变 异 和 其 他 形 式 的 基 因 组 变 异 基 因 的 相 互 作 用 稀 有 和 低 频 变 异 表 观 遗 传 学 效 应, 例 如 DNA 甲 基 化 和 组 蛋 白 修 饰 小 RNA 以 及 相 关 的 功 能 蛋 白 Nat Rev Genet. 2010 Jun;11(6):446-50. 11

基 于 高 通 量 测 序 技 术 的 人 类 疾 病 组 学 研 究 基 因 组 学 研 究 转 录 组 学 研 究 表 观 遗 传 学 研 究 12

基 因 组 学 研 究 核 心 技 术 : 外 显 子 及 目 标 区 域 测 序 全 基 因 组 测 序 肿 瘤 研 究 的 个 性 化 技 术 : 细 胞 系 测 序 ( 细 胞 培 养 + 全 基 因 组 重 测 序 ) 单 细 胞 测 序 技 术 ( 单 细 胞 分 析 + 外 显 子 测 序 ) 13

基 因 组 学 研 究 -- 外 显 子 及 目 标 区 域 测 序 14

外 显 子 及 目 标 区 域 测 序 技 术 路 线 Agilent 捕 获 平 台 Nimblegen 捕 获 平 台 备 注 : 目 标 区 域 捕 获 一 般 采 用 Nimblegen 2.1M 固 相 芯 片 及 Agilent 液 相 捕 获 平 台, 可 根 据 待 捕 获 区 域 大 小, 选 择 合 适 的 芯 片 15

单 基 因 疾 病 研 究 应 用 利 用 全 外 显 子 测 序 全 基 因 组 重 测 序 目 标 区 域 测 序 等 高 通 量 测 序 技 术, 通 过 对 少 量 单 基 因 病 样 本 的 深 度 测 序, 能 快 速 高 效 的 找 到 致 病 基 因, 揭 示 单 基 因 病 的 致 病 机 理, 用 于 疾 病 的 早 期 诊 断 干 预 及 药 物 研 发, 外 显 子 测 序 是 目 前 研 究 单 基 因 疾 病 最 经 济 有 效 的 手 段 16

2010 年 发 表 的 单 基 因 病 致 病 基 因 研 究 的 部 分 文 章 用 高 通 量 测 序 技 术 发 现 孟 德 尔 遗 传 病 致 病 基 因 的 文 章 层 出 不 穷

案 例 - BGI IF:9.7 外 显 子 测 序 发 现 小 脑 共 济 失 调 家 族 新 的 致 病 基 因 遗 传 性 脊 髓 小 脑 型 共 济 失 调 (hereditary spinocerebellar ataxias,scas) 常 染 色 体 显 性 一 个 四 代 遗 传 的 家 系 中 4 个 患 者 的 外 显 子 测 序 转 谷 氨 酰 胺 酶 6 基 因 (TGM6): T1550G L517W 结 论 :TGM6 是 小 脑 共 济 失 调 家 族 新 的 致 病 基 因, 属 于 SCA23 亚 型 18

SCAs 家 系 样 本 收 集 连 锁 分 析 致 病 区 域 确 定 在 D20S199 和 D20S917 之 间, 两 者 的 遗 传 距 离 为 18.45 厘 摩 (cm), 内 含 91 个 基 因 可 辅 助 测 序 数 据 的 信 息 分 析 高 通 量 测 序 外 显 子 捕 获 (NimberGen 2.1M Human Exome Array) 高 通 量 测 序 ( 平 均 测 序 深 度 65.1X) 信 息 分 析 检 测 到 约 5800 个 潜 在 影 响 基 因 功 能 的 变 异, 其 中 包 含 有 大 量 罕 见 变 异 结 合 连 锁 分 析 结 果, 将 候 选 致 病 基 因 锁 定 在 TGM6 基 因 第 10 外 显 子 保 守 区 域 的 一 个 错 义 突 变 后 期 验 证 家 系 内 10 名 患 者 和 20 名 正 常 人 sanger 测 序 TGM6 基 因 突 变 和 表 型 的 共 分 离 84 个 其 他 家 系 的 先 证 者 sanger 测 序 (TGM6 基 因 的 全 外 显 子 ) 其 中 一 个 家 系 中 发 现 TGM6 基 因 有 一 个 不 同 的 突 变 500 个 正 常 对 照 sanger 测 序 没 有 发 现 该 突 变 19

外 显 子 测 序 发 现 特 发 性 皮 炎 的 致 病 基 因 Cases: 家 系 1 中 的 II4 及 III8 Control: 家 系 1 中 的 III7 BGI 案 例 外 显 子 捕 获 测 序 分 析 dbsnp129 获 得 变 异 NS/SS/Indel ---- 过 滤 方 法 : 对 3 个 家 系 样 本 (II4 & III8 患 者,III7 对 照 ) 进 行 外 显 子 测 序,50X 深 度 结 果 : 测 序 后, 通 过 信 息 分 析 比 对, 过 滤 常 见 两 个 Cases 中 共 有 8 个 基 因 突 变 其 中 NCSTN 已 有 报 道 同 AI 相 关 变 异 后 发 现 2 个 患 者 中 共 有 8 个 基 因 突 变 ; 其 中 已 报 道 NCSTN 同 AI 相 关 验 证 : 8 个 HapMap 个 体 外 显 子 数 据 1000 genomes III7 正 常 对 照 的 变 异 I. 家 系 1 内 家 验 系 证 1 内 :9 验 证 个 了 病 剪 例 切 中 突 变 发 存 现 NCSTN 该 剪 切 在 ; 9cases + 11 controls 突 变 ; II. 家 系 2 验 证 : 在 5 个 病 例 中 发 现 该 基 因 的 一 个 缺 失 突 家 变 系 ; 2 验 证 发 现 该 基 因 存 在 验 证 (NCSTN) 一 个 2 个 核 苷 酸 的 缺 失 突 变 ; III. 所 有 家 系 5cases 内 正 + 常 8 controls 样 本 及 90 个 正 常 对 照 人 群 中 验 证, 未 发 现 该 基 因 的 突 变 在 90 个 正 常 control 中 未 发 现 该 基 因 的 突 变 20

单 基 因 病 研 究 推 荐 方 案 孟 德 尔 遗 传 病 样 本 收 集 功 能 研 究 * 结 合 疾 病 临 床 表 型 遗 传 模 式 家 系 图 疾 病 研 究 现 状 等 信 息, 确 定 研 究 思 路 后 期 验 证 家 系 内 验 证 散 发 患 者 及 其 他 家 系 验 证 正 常 人 群 验 证 有 已 报 道 致 病 基 因 的 疾 病 无 已 报 道 致 病 基 因 的 疾 病 信 息 分 析 基 本 数 据 产 出 统 计 SNP &InDel&SV 识 别 注 释 候 选 基 因 筛 选 个 性 化 信 息 分 析 已 知 基 因 突 变 致 病 已 知 基 因 未 发 生 突 变 高 通 量 测 序 外 显 子 测 序 : 性 价 比 高 时 间 周 期 短 技 术 成 熟 全 基 因 组 重 测 序 : 可 检 测 全 基 因 组 所 有 变 异 目 标 区 域 捕 获 测 序 : 适 用 于 大 样 本 量 研 究 21

华 大 千 种 单 基 因 病 计 划 Skin diseases neuropathy metabolic disturbance ophthalmology Craniofacial Limb Malformation Hair/Nails diseases Genitourinary diseases Growth Hearing Loss Skeletal Immune diseases etc. 与 国 内 外 50 多 家 医 疗 科 研 单 位 合 作 共 启 动 项 目 150 多 个 40 多 个 项 目 处 在 后 期 验 证 阶 段 发 表 文 章 一 篇 ; 接 收 一 篇 ; 投 稿 两 篇 2011, 我 们 期 待 您 的 参 与! 22

复 杂 疾 病 研 究 应 用 高 通 量 测 序 高 通 量 GWAS 芯 片 传 统 的 GWAS 芯 片 风 险 等 位 基 因 频 率 和 遗 传 效 应 强 度 之 间 的 关 系 Nature. 2009 Oct 8;461(7265):747-53. 23

50 个 全 外 显 子 测 序 揭 示 人 类 高 原 适 应 机 制 案 例 1-BGI 研 究 目 的 : 研 究 人 类 适 应 高 原 低 氧 环 境 的 分 子 机 制, 找 到 与 高 原 适 应 性 相 关 联 的 基 因 研 究 方 法 :50 个 藏 族 人 全 基 因 组 DNA, 外 显 子 组 测 序, 平 均 测 序 深 度 为 18, 覆 盖 92% 人 类 基 因 编 码 区 域 研 究 结 果 : 发 现 位 于 EPAS1 基 因 中 的 一 个 SNP 位 点 在 藏 族 人 和 汉 族 之 间 的 显 示 了 78% 的 频 率 差 异 EPAS1 基 因 可 能 是 藏 族 人 群 高 原 适 应 性 的 关 键 基 因 24

案 例 2-BGI 中 丹 合 作 代 谢 性 疾 病 全 基 因 组 关 联 研 究 样 本 :1000 个 内 脏 肥 胖 病 人 ( 同 时 罹 患 II 型 糖 尿 病 和 原 发 性 高 血 压 ) 和 1000 名 对 照 健 康 人 ( 年 龄 和 性 别 匹 配 葡 萄 糖 耐 受 低 脂 肪 和 血 压 正 常 ) 目 的 : 鉴 定 出 新 的 与 代 谢 疾 病 相 关 的 常 见 突 变 和 稀 有 突 变, 并 找 到 这 些 突 变 在 病 例 组 和 对 照 组 中 频 率 的 差 异 第 一 阶 段 : 1000 病 例 vs 1000 对 照 外 显 子 组 测 序 第 二 阶 段 : 选 择 20K SNPs 定 制 芯 片 在 大 样 本 中 进 行 基 因 分 型 验 证 ( 17,000 样 本 ) 25

案 例 3- BGI 200 个 人 外 显 子 测 序 研 究 发 现 大 量 编 码 区 非 同 义 突 变 在 低 频 区 富 集 样 本 选 择 :200 个 正 常 人 研 究 方 法 :Nimblegen 2.1M 外 显 子 固 相 芯 片 捕 获 测 序 平 均 测 序 深 度 :12 研 究 结 果 : 大 多 数 有 害 变 异 在 人 群 中 都 是 低 频 的, 传 统 的 基 因 分 型 芯 片 往 往 覆 盖 不 到 这 些 位 点 Unfolded site frequency spectra (SFS) for nonsynonymous (Nsyn) and synonymous (Syn) SNPs compared to the neutral expectation. 结 论 : 新 一 代 测 序 技 术 是 研 究 复 杂 疾 病 的 重 要 工 具 Nat Genet. 2010 Oct 3.ng.680 26

案 例 4 全 基 因 组 关 联 分 析 发 现 罕 见 突 变 对 复 杂 疾 病 有 很 大 贡 献 疾 病 类 型 : 高 甘 油 三 酯 血 症 样 本 选 择 :463 个 病 例 +1197 个 对 照 研 究 方 法 与 结 果 : 第 一 阶 段 : 全 基 因 组 基 因 分 型 : Illumina Human610-Quad BeadChips 发 现 APOA5, GCKR, LPL 和 APOB 与 HTG 相 关 联 第 二 阶 段 : 对 样 品 的 APOA5, GCKR, LPL 基 因 的 所 有 外 显 子, 以 及 APOB 的 第 26 29 号 外 显 子 进 行 测 序, 新 发 现 80 个 罕 见 变 异 (MAF < 1%) Nat Genet. 2010 Aug;42(8):684-7 27

复 杂 疾 病 大 样 本 研 究 推 荐 方 案 第 一 阶 段 全 外 显 子 组 测 序 第 一 阶 段 全 基 因 组 基 因 分 型 ( 商 业 化 全 基 因 组 分 型 芯 片 ) 第 二 阶 段 大 规 模 基 因 分 型 验 证 ( 定 制 芯 片 ) 第 二 阶 段 目 标 区 域 测 序 28

全 基 因 组 扫 描 芯 片 推 荐 名 称 Infinium HD 芯 片 样 品 / 芯 片 突 变 位 点 数 / 芯 片 应 用 位 点 来 源 HumanOmni 2.5-Quad 4 ~2.5 million 1kGP (MAF>2.5%) 全 基 因 组 基 因 分 型 HumanOmni 1-Quad 4 >1 million 细 胞 遗 传 学 分 析, 全 基 因 组 基 因 分 型 和 拷 1KGP,HapMap 三 个 阶 段, 及 最 近 发 表 的 文 章 数 据 (MAF>5%)) 贝 数 检 测 HumanOmniExpr ess 12 > 700,000 1KGP,HapMap 三 个 阶 段 (MAF>5%) 29

外 显 子 技 术 用 于 复 杂 疾 病 家 系 样 本 研 究 低 脂 血 症 案 例 5 样 本 选 择 : 一 个 三 代 家 系,38 个 成 员, 文 章 选 取 第 2 代 中 的 4 号,5 号 患 病 样 本 技 术 平 台 : Agilent 38M 外 显 子 液 相 捕 获 试 剂 盒 研 究 思 路 : illumina GAII 数 据 量 : 6G/ 样 本 76PE 测 序 2 个 病 例 +60 个 对 照 全 外 显 子 组 测 序 家 系 内 进 行 Sanger 验 证 在 3551 个 散 样 中 进 行 Sanger 验 证 NEJM.2010.Oct 30

变 异 位 点 的 过 滤 案 例 4 结 论 :ANGPTL3 基 因 与 低 脂 血 症 相 关 联 31

标 准 信 息 分 析 : SNP 识 别 注 释 和 统 计 InDel 识 别 注 释 和 统 计 可 提 交 信 息 分 析 内 容 高 级 信 息 分 析 : 群 体 SNP 检 测 和 等 位 基 因 频 率 估 计 NGS-GWAS 分 析 plink 分 析 ( 基 于 GWAS) 主 成 分 分 析 ( 基 于 GWAS) Genotype 过 滤 ( 包 括 CNS 过 滤 ) 32

外 显 子 测 序 --- 癌 症 研 究 的 热 点 技 术 6 5 5 5 4 3 2 1 1 1 白 血 病 成 神 经 管 细 胞 瘤 黑 素 瘤 大 肠 癌 卵 巢 癌 肾 癌 胰 腺 癌 胶 质 母 细 胞 瘤 0 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 1-3 月 癌 症 的 外 显 子 测 序 代 表 文 献 33

外 显 子 测 序 确 定 卵 巢 透 明 细 胞 癌 染 色 质 重 塑 相 关 的 ARID1A 突 变 案 例 1 样 本 选 择 :8 个 经 过 免 疫 纯 化 的 肿 瘤 组 织 和 正 常 组 织 / 血 液 研 究 平 台 : 外 显 子 捕 获 -Agilent Sure Select Enrichment platform 测 序 平 台 -Illumina GAIIx platform 研 究 结 果 : 至 少 在 2 个 肿 瘤 样 本 中 突 变 的 四 个 基 因 PIK3CA, KRAS, PPP2R1A( 致 癌 基 因 ), ARID1A( 抑 癌 基 因 ), 其 中 ARID1A 基 因 在 42 个 肿 瘤 样 本 中 的 验 证 率 高 达 57%, 其 突 变 的 存 在 与 BAF250a 蛋 白 缺 失 密 切 相 关 研 究 结 果 表 明 染 色 质 重 塑 的 异 常 参 与 OCCC 的 肿 瘤 发 生 Science. October 2010: 330 :(228-231) 34

研 究 思 路 案 例 1 肿 瘤 癌 组 织 + 外 周 血 / 正 常 组 织 外 显 子 捕 获 + 测 序 信 息 比 对, 过 滤 分 析 PIK3CA(40%), KRAS(4.7%), PP P2R1A(7.1%), ARID1A(57%) Sanger 验 证 另 外 34 个 病 患 挖 掘 253 个 基 因 中 的 268 个 体 细 胞 突 变 Sanger 测 序 验 证 挖 掘 在 >2 个 样 本 数 中 支 持 的 4 个 突 变 基 因 237 个 体 细 胞 突 变 35

胃 癌 研 究 案 例 2-BGI 合 作 单 位 : 北 大 肿 瘤 所 深 圳 华 大 基 因 研 究 方 法 : 高 深 度, 外 显 子 测 序 亚 洲 胃 癌 标 本, 挖 掘 SNV 等 突 变 基 因 研 究 结 果 : 通 过 外 显 子 技 术, 挖 掘 并 验 证 了 某 个 高 频 基 因, 并 与 样 本 临 床 信 息 有 效 结 合 构 建 SNV,Indel 突 变 集 合, 充 分 应 证 胃 癌 异 质 性 36

肿 瘤 外 显 子 测 序 研 究 推 荐 方 案 群 体 样 本 : 100 对 癌 组 织 + 正 常 对 照 技 术 : 外 显 子 50M 芯 片,>30X 验 证 : 质 谱 技 术 验 证 其 他 肿 瘤 标 本 PCR 高 通 量 / 基 因 分 型 验 证 功 能 分 析 37

可 提 交 信 息 分 析 内 容 基 本 分 析 高 级 分 析 数 据 处 理 ( 去 接 头 污 染 序 列 及 低 质 量 reads 处 理 等 ) SOAP 比 对 目 标 区 域 单 碱 基 深 度 分 布 统 计 一 致 序 列 组 装 CNS SNP 检 测 及 注 释 Indel 检 测 及 注 释 氨 基 酸 替 换 预 测 KEGG 信 号 通 路 分 析 GO 富 集 分 析 基 于 COSMIC 数 据 库 分 析 38

基 因 组 学 研 究 -- 全 基 因 组 测 序 39

全 基 因 组 测 序 技 术 路 线 40

癌 症 基 因 组 突 变 集 合 Nature,2009, 458, 723 41

12 全 基 因 组 研 究 癌 症 文 章 10 8 6 4 2 0 10 4 3 2 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 1-3 月 骨 髓 癌 前 列 腺 癌 黑 素 瘤 神 经 胶 质 瘤 淋 巴 瘤 胰 腺 癌 间 皮 瘤 大 肠 癌 乳 腺 癌 肺 癌 白 血 病 癌 症 的 全 基 因 组 测 序 代 表 文 献 统 计 42

首 个 癌 症 患 者 基 因 组 序 列 测 序 案 例 1 癌 症 类 型 : 白 血 病 样 品 : 癌 组 织 + 皮 肤 对 照 测 序 平 台 : Illumina GA and Roche 454 测 序 覆 盖 度 : 癌 组 织 :32.7X 展 望 : 样 品 收 集 以 及 临 床 信 息 的 完 整 性 对 于 研 究 的 重 要 性 只 有 超 过 数 百 对 AML 癌 组 织 和 对 照 样 本 的 测 序 信 息, 才 能 挖 掘 各 类 基 因 变 异 的 关 系 皮 肤 组 织 :13.9X 突 变 检 测 : SNV, InDel (<6bp ) Nature,2008,Nov, 456:67-71 43

案 例 2 全 基 因 组 测 序 发 现 乳 腺 癌 原 发 转 移 移 植 样 本 之 间 的 基 因 组 重 组 异 同 样 本 选 择 :4 个 DNA 样 本 分 别 来 自 同 一 个 Basal- 型 乳 腺 癌 患 者 的 原 发 性 肿 瘤 周 围 血 液 脑 转 移 样 本 和 来 自 原 发 性 肿 瘤 的 first-passage 异 种 移 植 技 术 平 台 : 测 序 平 台 -Illumina GAIIx platform 变 异 检 测 :SNV, SNP, InDel Nature. 2010.April.464(15) 44

the primary tumour metastasis xenograft 研 究 结 论 : 突 变 分 析 表 明, 转 移 肿 瘤 特 定 选 择 来 自 原 发 性 肿 瘤 的 含 有 业 已 存 在 突 变 的 一 个 亚 类 的 细 胞, 并 且 还 会 形 成 少 量 新 突 变 45

案 例 3 肾 癌 研 究 合 作 方 单 位 : 北 大 深 圳 医 院 深 圳 华 大 基 因 研 究 内 容 : 全 基 因 组 测 序 ( 癌 + 癌 旁 ) 挖 掘 出 肿 瘤 发 展 中 的 关 键 基 因, 包 括 已 知 和 新 的 变 异 相 关 信 号 通 路 分 析 46

肿 瘤 研 究 推 荐 方 案 群 体 样 本 : 15 对 原 发 癌 (primary tumor)+ 正 常 对 照 ( 癌 旁 正 常 组 织 或 外 周 血 ) 转 移 样 本 : 10 对 原 发 癌 + 转 移 组 织 + 癌 旁 正 常 组 织 或 外 周 血 + 异 体 移 植 ( 可 选 ) 技 术 : 全 基 因 组 测 序, 每 个 样 本 >30X,>90G clean data 47

可 提 交 信 息 分 析 内 容 基 本 分 析 高 级 分 析 一 致 序 列 组 装 CNS SNP 检 测 及 注 释 Indel 检 测 及 注 释 CNV 检 测 及 注 释 氨 基 酸 替 换 预 测 KEGG 信 号 通 路 分 析 GO 富 集 分 析 基 于 COSMIC 数 据 库 分 析 个 性 化 分 析 重 排 检 测 及 注 释 48

肿 瘤 研 究 的 个 性 化 技 术 细 胞 系 测 序 ( 细 胞 培 养 + 重 测 序 ) 单 细 胞 测 序 技 术 ( 单 细 胞 分 析 + 外 显 子 测 序 ) 49

细 胞 系 测 序 技 术 路 线 50

案 例 1 样 本 选 择 :9 个 乳 腺 癌 细 胞 系 与 16 个 原 发 癌 细 胞 研 究 平 台 : 测 序 平 台 -Illumina GAIIx platform 研 究 思 路 : 用 全 基 因 组 重 测 序 的 方 法, 以 高 分 辨 率 确 定 乳 腺 癌 的 染 色 体 重 排 分 布 情 况, 并 试 图 挖 掘 染 色 体 重 排 导 致 基 因 紊 乱 诱 发 癌 症 发 生 的 机 制 Nature. 2009, Dec. 462:(24-31) 51

案 例 1 研 究 结 果 : 检 测 出 的 2000 多 个 染 色 体 重 排 中, 且 50% 左 右 位 于 蛋 白 编 码 区, 其 中 大 部 分 是 染 色 体 内 重 排, 而 不 是 染 色 体 间 重 排 检 测 出 乳 腺 癌 细 胞 系 中 染 色 体 重 排 数 目 比 原 发 组 织 中 多 Nature. 2009, Dec. 462:(24-31) 52

案 例 2-BGI 华 大 联 手 GT Life Sciences 完 成 首 个 中 国 仓 鼠 卵 巢 (CHO) 细 胞 系 基 因 组 测 序 意 义 : 对 CHO 细 胞 系 的 优 化 具 有 重 要 的 里 程 碑 意 义 最 终, 它 将 带 来 以 CHO 细 胞 系 为 基 础 的 生 物 医 药 生 产 的 基 因 组 科 学 背 景 : 这 实 现 了 基 因 组 学 应 用 于 生 物 医 药 生 产 的 非 常 重 要 的 一 步 全 球 至 少 70% 的 药 物 蛋 白 来 源 于 CHO 细 胞 系, 有 助 于 优 化 培 养 条 件, 促 进 细 胞 生 长, 提 高 蛋 白 产 量, 增 加 药 用 表 达 系 统 中 的 CHO 细 胞 系 的 产 量, 从 而 降 低 成 本 和 加 速 新 的 重 组 药 用 蛋 白 的 发 现 和 发 展 53

肿 瘤 细 胞 系 方 案 1~2 株 具 有 特 征 性 或 取 材 于 原 发 癌 组 织 建 立 成 功 的 癌 细 胞 系 + 同 患 者 的 正 常 淋 巴 细 胞 ( 或 淋 巴 细 胞 系 )( 可 加 入 原 发 组 织, 进 行 组 织 和 细 胞 系 水 平 的 横 向 研 究 比 较 ) 1~2 组 : 原 发 癌 细 胞 系 + 转 移 癌 细 胞 系 +( 异 种 移 植 瘤 细 胞 系 )+ 同 患 者 的 正 常 淋 巴 细 胞 ( 或 淋 巴 细 胞 系 ) 54

单 细 胞 测 序 技 术 路 线 55

案 例 -BGI 单 细 胞 测 序 与 普 通 测 序 比 较 -- 文 章 (ongoing) 项 目 数 据 表 明 在 SNV, Indel 等 分 析, 单 细 胞 测 序 已 达 到 准 确 要 求 扩 增 技 术 的 错 误 率 达 到 国 际 已 发 表 文 献 的 标 准 癌 症 合 作 项 目 (ongoing) 人 群 结 构 分 析 图 (Fig.1) 建 立 癌 症 细 胞 进 化 演 化 图 (Fig.2) Fig.2 Distance trees Fig.1 Population Structure of human 56

肿 瘤 单 细 胞 测 序 研 究 推 荐 方 案 样 品 : 原 发 癌 + 转 移 癌 :3-5 个 病 例 的 原 发 癌 和 转 移 癌 部 位 各 取 30-50 个 合 格 癌 单 细 胞, 癌 旁 组 织 或 外 周 血 做 对 照 癌 症 不 同 时 期 或 治 疗 前 后 异 质 性 高 的 癌 技 术 : 单 细 胞 分 离, 外 显 子 组 测 序 >30X 57

表 观 遗 传 学 研 究 核 心 技 术 ChIP-Seq Bisulfite-Seq MeDIP-Seq RRBS 58

表 观 基 因 组 研 究 方 法 疾 病 研 究 组 蛋 白 修 饰 和 转 录 因 子 研 究 DNA 甲 基 化 ChIP Sequencing Bisulfite Sequencing MeDIP Sequencing RRBS

ChIP Sequencing Chromatin immunoprecipitation 和 高 通 量 测 序 的 结 合 全 基 因 组 范 围 内 研 究 蛋 白 与 DNA 的 相 互 作 用 机 制 高 性 价 比, 抗 体 富 集 后 仅 需 较 少 的 数 据 量 规 模 即 可 鉴 定 全 基 因 组 范 围 内 的 结 合 位 点 样 品 量 : 至 少 10ng Chipped DNA 推 荐 数 据 量 : 20M / 50M reads

研 究 小 鼠 组 蛋 白 HDAC3 乙 酰 化 对 生 物 功 能 的 影 响 案 例 1 IF>29 Science 11 March 2011: Vol. 331 no. 6022 pp. 1315-1319 研 究 方 法 : 样 品 : 四 类 小 鼠 : 野 生 型 :WT C57BI/6 Rev-erbα KO: 核 受 体 敲 除 型, 缺 乏 HDAC3 载 体 系 统 HDAC3fifi 阳 性 : 带 loxp 系 统 的 HDAC3, 阳 性 对 照 HDAC3 fi/fi /Alb-Cre 阴 性 :HDAC3 功 能 突 变, 阴 性 对 照 方 法 : HDAC3 的 特 异 抗 体 进 行 ChIP 沉 淀 ChIP-seq Science. March 2011 61

文 章 结 论 : 案 例 1 1. 通 过 生 理 实 验, 检 测 4 种 小 鼠 中 的 脂 肪 累 积 情 况, 发 现 HDAC3 功 能 突 变 型 敲 除 型 中 含 有 较 多 脂 肪 ( 红 色 ) 2. 野 生 型 (WT) 和 敲 除 型 (KO) 对 比 发 现, 野 生 型 HDAC3 有 更 多 的 结 合 位 点, 结 合 位 点 越 多, 肝 脏 功 能 生 物 节 律 越 稳 定, 越 不 容 易 累 积 脂 肪 生 化 结 果 ( 上 图 ) 与 信 息 分 析 结 果 一 致 3. 脂 肪 合 成 的 机 制 : 三 种 因 子 共 同 参 与 脂 肪 合 成 的 调 节 如 果 某 一 因 子 缺 失, 则 循 环 打 乱, 导 致 脂 肪 肝 的 形 成 62

CHIP-Seq 研 究 推 荐 方 案 研 究 目 的 : 在 全 基 因 组 范 围 对 目 的 蛋 白 结 合 位 点 进 行 高 效 而 准 确 的 筛 选 与 鉴 定, 并 且 通 过 多 样 本 之 间 的 比 较 寻 找 与 疾 病 发 生 相 关 的 作 用 位 点 和 pathway 通 路, 作 为 后 续 疾 病 预 测 诊 断 治 疗 的 分 子 靶 标 样 本 选 择 (Case+Control): 癌 症 : 癌 组 织 + 癌 旁 组 织 复 杂 疾 病 : 尽 可 能 取 病 人 (case) 和 正 常 人 (control) 相 同 组 织 的 样 本 主 要 样 本 类 型 : 细 胞 系 或 组 织 样 本 63

ChIP-Seq 研 究 流 程 对 照 组 病 例 组 ChIP 富 集 ChIP sequencing (Chromatin Immunoprecipitation Sequencing ) ( 推 荐 数 据 量 : 20M reads per sample for histone modification) 全 基 因 组 鉴 定 目 的 蛋 白 结 合 位 点 对 感 兴 趣 的 目 的 基 因 通 过 ChIP-chip and Gene expression analysis by GeneChip 进 行 进 一 步 的 验 证 64

可 提 交 信 息 分 析 内 容 标 准 信 息 分 析 : ChIP Sequencing 测 序 数 据 在 全 基 因 组 的 分 布 趋 势 Peak 扫 描 及 其 分 布 特 征 Peak 相 关 基 因 分 析 筛 选 与 GO 功 能 富 集 分 析 不 同 样 品 间 差 异 分 析 65

DNA 甲 基 化 -- Bisulfite-Seq DNA 的 甲 基 化 处 理 和 高 通 量 测 序 结 合 单 碱 基 精 确 度 尤 其 适 合 特 定 物 种 的 甲 基 化 修 饰 模 式 的 精 细 分 析 人 样 品 量 要 求 : 需 要 至 少 15-20ug DNA 推 荐 测 序 数 据 量 :40x Genome size ( 人 ) 66

第 一 个 亚 洲 人 类 双 倍 体 单 碱 基 分 辨 率 甲 基 化 图 谱 的 绘 制 案 例 2 IF>12 研 究 背 景 : 在 炎 黄 计 划 的 基 础 上, 对 来 自 同 一 人 的 外 周 血 单 核 细 胞 (PMBC) 进 行 全 基 因 组 甲 基 化 图 谱 的 绘 制,PMBC 是 世 界 范 围 内 进 行 临 床 血 液 检 测 的 主 要 来 源, 因 此 对 其 甲 基 化 的 研 究 很 重 要 研 究 方 法 : 外 周 血 单 核 细 胞 的 DNA 提 取 DNA 的 Bisulfit 处 理 全 基 因 组 重 测 序 PLoS Biol. 2010 November; 8(11): e1000533. 67

文 章 结 论 : 3. 表 达 和 沉 默 基 因 在 不 同 转 录 元 件 中 的 DNA 甲 基 化 水 平 1. 数 据 产 出 : 共 产 生 了 103.5 原 始 数 据 比 对 上 了 70.4G, 比 对 率 为 68% 测 序 深 度 达 到 24.7 覆 盖 了 基 因 组 99.86% 的 CpGs 2. 20 个 特 殊 基 因 区 域 的 甲 基 化 特 征 4. 识 别 的 DMR 区 域 与 印 迹 基 因 比 较 68

Bisulfite-Seq 研 究 推 荐 方 案 癌 症 细 胞 系 基 因 组 DNA 提 取 ( 10ug/per sample) 全 基 因 组 甲 基 化 测 序 ( 40x per sample) 研 究 目 的 癌 症 全 基 因 组 甲 基 化 图 谱 的 绘 制, 可 获 得 更 全 面 更 系 统 的 表 观 基 因 组 信 息, 并 为 某 一 特 定 癌 症 的 后 期 研 究 ( 如 DMRs) 建 立 数 据 平 台, 绘 制 特 定 癌 症 的 高 分 辨 率 甲 基 化 图 谱 比 较 不 同 样 品, 寻 找 与 某 种 癌 症 发 生 相 关 的 DMRs 筛 选 出 潜 在 的 Biomaker 扩 大 样 本 验 证, 最 终 筛 选 出 药 物 潜 在 靶 点 69

可 提 交 信 息 分 析 内 容 标 准 信 息 分 析 : 序 列 比 对 与 测 序 深 度 和 覆 盖 度 分 析 计 算 C 碱 基 的 甲 基 化 水 平 全 基 因 组 甲 基 化 数 据 分 布 趋 势 分 析 全 基 因 组 DNA 甲 基 化 图 谱 不 同 样 品 间 的 差 异 甲 基 化 区 域 (DMR) 分 析 70

DNA 甲 基 化 --MeDIP-Seq 超 声 波 打 断 基 于 富 集 原 理, 高 性 价 比 在 高 CpG 密 度, 高 DNA 甲 基 化 水 平 区 域 具 有 很 好 的 抗 体 亲 合 性 尤 适 用 于 大 样 本 量 的 疾 病 表 观 研 究 样 品 量 要 求 : 至 少 5ug 基 因 组 DNA 推 荐 数 据 量 : 4G/ 样 品 变 性 免 疫 共 沉 淀 富 集 甲 基 化 的 DNA 高 通 量 测 序 标 准 信 息 分 析 71

肿 瘤 全 基 因 组 甲 基 化 分 析 案 例 1 IF>11 研 究 方 法 : 10 个 恶 性 神 经 鞘 膜 瘤 10 个 良 性 纤 维 神 经 瘤 6 个 正 常 细 胞 系 DNA 的 免 疫 共 沉 淀 高 通 量 测 序 72

文 章 结 论 : 案 例 1 1. 数 据 产 出 : 做 了 3 个 MeDIP( 分 别 混 合 了 10 个 MPNST,10 个 NFB,6 个 正 常 细 胞 ) 每 个 pool 平 均 产 生 6.5G 的 原 始 数 据, 其 中 72% 可 以 唯 一 比 对 到 人 类 基 因 组 (build NCBI36) 约 覆 盖 了 67% 的 CpG 位 点 2. 16 种 基 因 组 结 构 的 甲 基 化 差 异 分 析 3. 不 同 样 品 间 的 DMR 分 析 表 明 和 cdmr 相 关 的 hypermethylated promoters 集 中 在 一 些 涉 及 到 转 录 因 子 活 性 调 节 的 基 因 附 近 73

世 界 最 大 的 表 观 遗 传 学 研 究 项 目 案 例 2 项 目 设 计 : 5000 对 双 胞 胎 MeDIP-Seq 找 到 与 疾 病 相 关 的 甲 基 化 差 异 基 因 74

MeDIP-Seq 研 究 推 荐 方 案 研 究 目 的 筛 选 与 疾 病 发 生 相 关 的 DNA 甲 基 化 修 饰 位 点, 解 析 疾 病 发 生 的 表 观 修 饰 机 制, 并 鉴 定 用 于 疾 病 诊 断 治 疗 的 BIOMARKER 样 本 选 择 (Case+Control) 癌 症 : 癌 组 织 + 癌 旁 组 织 复 杂 疾 病 : 尽 可 能 取 病 人 (case) 和 正 常 人 (control) 相 同 组 织 的 样 本 样 本 尽 量 选 择 细 胞 系 推 荐 数 据 量 : 4G/ 样 品 75

可 提 交 信 息 分 析 内 容 标 准 信 息 分 析 : MeDIP Sequencing 测 序 数 据 在 全 基 因 组 的 分 布 趋 势 MeDIP Sequencing 序 列 富 集 区 域 (Peak) 扫 描 及 其 分 布 基 于 PEAK 的 不 同 样 品 间 甲 基 化 差 异 分 析 个 性 化 信 息 分 析 : 基 于 reads 分 布 的 全 基 因 组 甲 基 化 差 异 性 分 析 基 于 MeDIP-score 的 全 基 因 组 甲 基 化 差 异 性 分 析 76

DNA 甲 基 化 --RRBS RRBS-Reduced Representation Bisulfite Sequencing 第 三 类 研 究 DNA 甲 基 化 的 方 法 基 于 酶 切 的 方 法, 重 复 性 好 主 要 关 注 promoter 区 和 CpG 岛, 可 精 确 到 单 个 c 位 点 的 甲 基 化 状 态 甲 基 化 水 平 计 算 结 果 与 BS-seq 相 关 系 数 为 85% 尤 适 用 于 大 样 本 量 的 疾 病 表 观 研 究 以 及 未 来 的 临 床 检 测 应 用 人 样 品 量 : 至 少 5ug 基 因 组 DNA 推 荐 数 据 量 : 3-6G / 样 品 77

乳 腺 癌 的 基 因 表 达 甲 基 化 基 因 拷 贝 数 分 析 案 例 1 IF>4 研 究 思 路 : 通 过 多 组 学 研 究, 作 者 旨 在 探 讨 乳 腺 癌 样 本 中 的,mRNA 丰 度, 甲 基 化 修 饰, 基 因 拷 贝 数 之 间 的 关 系 希 望 通 过 这 种 系 统 生 物 学 研 究 对 肿 瘤 的 基 因 组 特 征 进 行 全 方 位 多 层 次 的 分 析 研 究 方 法 : 7 个 乳 腺 癌 细 胞 系 (2 种 亚 型,4 个 雌 激 素 阳 性,3 个 阴 性 ) 1 个 正 常 乳 房 上 皮 细 胞 系 RRBS 测 序 转 录 组 测 序 重 测 序 78

文 章 结 论 1:mRNA 表 达 量 甲 基 化 拷 贝 数 分 析 mrna 表 达 量 分 析 : 在 2 类 不 同 亚 型 的 肿 瘤 样 品 中, 找 到 了 1873 个 基 因 的 表 达 量 有 差 异 甲 基 化 分 析 : 在 发 现 了 100 个 甲 基 化 差 异 的 CpG 岛 拷 贝 数 分 析 : 平 均 每 个 样 品 有 100-200 的 拷 贝 数 变 化 79

文 章 结 论 2: mrna 表 达 量 与 甲 基 化 拷 贝 数 之 间 的 关 系 149 个 基 因 的 表 达 量 和 CpG 岛 甲 基 化 负 相 关 基 因 拷 贝 数 变 化 与 基 因 表 达 量 一 致 综 合 分 析 发 现 :DNA 甲 基 化 和 拷 贝 数 分 别 对 表 达 水 平 有 影 响, 但 基 因 表 达 量 受 甲 基 化 影 响 更 大 (149 个 基 因 ), 相 反, 拷 贝 数 变 化 引 起 表 达 量 变 化 的 相 关 基 因 只 有 30 个 因 此 拷 贝 数 的 变 化 对 基 因 表 达 水 平 影 响 较 小 80

RRBS 研 究 方 案 研 究 目 的 筛 选 与 疾 病 发 生 相 关 的 DNA 甲 基 化 修 饰 位 点, 解 析 疾 病 发 生 的 表 观 修 饰 机 制, 并 鉴 定 用 于 疾 病 诊 断 治 疗 的 Biomarker 样 本 选 择 (Case+Control) 癌 症 : 癌 组 织 + 癌 旁 组 织 复 杂 疾 病 : 尽 可 能 取 病 人 (case) 和 正 常 人 (control) 相 同 组 织 的 样 本 推 荐 数 据 量 : 3G per sample 81

可 提 交 信 息 分 析 内 容 标 准 信 息 分 析 : 序 列 比 对 与 测 序 深 度 和 覆 盖 度 分 析 文 库 插 入 片 段 分 析 计 算 C 碱 基 的 覆 盖 度 不 同 样 品 间 的 差 异 甲 基 化 区 域 (DMR) 分 析 82

IHEC--- 国 际 表 观 基 因 组 学 联 盟 83

转 录 组 学 研 究 84

RNA 是 揭 开 生 命 奥 秘 的 关 键 因 素 之 一 基 因 组 学 DNA 表 观 基 因 组 学 转 录 组 学 rrna trna snrna mrna lncrna SmallRNA 蛋 白 组 学 Protein 85

高 通 量 测 序 在 RNA 研 究 中 的 应 用 测 序 技 术 转 录 组 测 序 (Transcriptome) 数 字 基 因 表 达 谱 DGE RNA-Seq Small RNA 非 编 码 RNA 测 序 研 究 对 象 mrna mrna mrna Small RNA 非 编 码 RNA Read 长 度 90 PE 50SE 50SE 50SE 90PE 等 鉴 定 新 分 子 O O O O O 表 达 谱 研 究 O O O O O 基 因 结 构 分 析 O X O O O 筛 选 分 子 标 记 O X X X X biomarker O O O O O 转 录 融 合 基 因 表 达 O X X X X PE, paired-end sequencing; SE, single-end sequencing; O, yes; X, no 86

转 录 组 测 序 流 程 (Transcriptome resequencing) cdna 文 库 构 建 测 序 比 对 到 参 考 序 列 Nature Review/Genetics (2009)10:57-63 87

转 录 组 测 序 的 应 用 案 例 鉴 定 SNP 鉴 定 可 变 剪 接 Nature. 2008 Nov 27 鉴 定 RNA 编 辑 鉴 定 基 因 融 合 Nature. 2009 March 5 88

Small RNA 测 序 流 程 89

血 清 mirna 在 无 创 诊 断 的 应 用 案 例 1-BGI IF:> 17 样 本 选 择 :303 例 非 小 细 胞 肺 癌 (NSCLC) 样 本 测 序 平 台 :Illumina GAIIx 研 究 结 论 : 血 清 中 四 种 mirna(mir- 486, mir-30d, mir-1, mir- 499 ) 信 号 可 以 作 为 非 小 细 胞 肺 癌 总 存 活 期 的 非 创 伤 性 诊 信 号 90

人 正 常 肝 脏 和 肝 细 胞 癌 中 mirnomes 的 分 析 表 明 mir-199a/b-3p 可 作 为 肝 细 胞 癌 的 治 疗 靶 点 案 例 2-BGI IF:> 20 样 本 选 择 : 筛 选 : 3 个 正 常 肝 脏 1 个 乙 型 肝 炎 病 毒 (HBV) 引 起 的 肝 炎 1 个 严 重 的 慢 性 乙 肝 2 个 HBV 相 关 的 HCC 1 个 丙 型 肝 炎 病 毒 (HCV) 相 关 的 HCC 1 个 非 HBV 和 HCV 引 起 的 HCC 体 外 验 证 :4 个 HCC 细 胞 系 (Hep3B Huh7 SMMC-7721 HepG2) 体 内 验 证 : 裸 鼠 模 型 (SMMC-LTNM) 肝 靶 向 性 腺 相 关 病 毒 载 体 (AAV8) 91

案 例 2-BGI 信 息 分 析 流 程 : 9 种 肝 组 织 样 品 测 序 平 台 :Illumina GAIIx 大 样 本 中 验 证 Illumina 测 序 生 物 信 息 分 析 候 选 调 节 异 常 mirna mir-199a/b-3p 表 达 异 常 研 究 结 论 : mir-199a/b-3p 表 达 量 在 HCC 患 者 中 显 著 降 低 mir-199a/b-3p 的 异 常 表 达 与 HCC 的 存 活 时 间 密 切 相 关 mir-199a/b-3p 作 用 于 靶 基 因 PAK4, 抑 制 AK4/Raf/MEK/ERK 信 号 通 路 mir-199a/b-3p 表 达 量 与 HCC 患 者 的 存 活 时 间 分 析 作 用 靶 基 因 PAK4, 抑 制 PAK4/Raf/MEK/ERK 通 路 92

华 大 mirna 测 序 信 息 分 析 流 程 不 同 病 例 样 品 (30~100 例 ) 正 常 对 照 样 品 (30~100 例 ) Illumina 测 序 生 物 信 息 分 析 长 度 分 布 全 长 小 RNA reads 序 列 特 异 性 分 析 新 mirna 已 知 mirna 其 他 类 型 小 RNA 不 同 病 例 样 品 正 常 对 照 样 品 差 异 表 达 分 析 候 选 mirna 分 子 标 记 大 样 本 中 验 证 鉴 定 biomarker 靶 位 预 测 GO 功 能 分 析 KEGG pathway 分 析 93

肾 癌 表 达 谱 和 mirna 的 整 合 分 析 发 现 位 于 Xq27.3 的 MicroRNA 簇 与 肾 透 明 细 胞 癌 (ccrcc) 相 关 案 例 -BGI IF:> 4 10 个 透 明 细 胞 肾 癌 及 其 邻 近 正 常 组 织 生 物 信 息 学 分 析 404 mirnas 和 9,799 mrnas 差 异 表 达, 并 发 现 56 个 新 mirna Xq27.3 位 点 编 码 mirna 基 因 表 达 下 调 作 用 靶 基 因 预 测 solexa 测 序 qrt-pcr 验 证 样 本 选 择 :10 个 ccrcc 及 癌 旁 正 常 组 织 测 序 平 台 :Illumina GAIIx 研 究 结 果 : 建 立 了 一 种 结 合 RNA-seq 技 术 和 smallrna 测 序 技 术 的 二 维 图 谱 研 究 方 法 肾 癌 患 者 中 许 多 信 号 通 路 中 的 功 能 性 基 因 表 达 异 常 Xq27.3 位 点 编 码 mirna 基 因 表 达 下 调 与 肾 癌 的 发 生 密 切 相 关 94

华 大 mirna+rna-seq 组 合 分 析 路 线 95

研 究 方 案 一 览 表 研 究 方 向 方 案 包 含 技 术 解 决 的 科 学 问 题 单 基 因 疾 病 研 究 基 于 高 通 量 测 序 的 单 基 因 病 研 究 全 基 因 组 / 外 显 子 / 目 标 区 域 测 序 +sanger 测 序 验 证 寻 找 致 病 基 因 基 于 测 序 的 新 一 代 GWAS 详 细 方 案 外 显 子 测 序 + 基 因 分 型 验 证 寻 找 疾 病 易 感 位 点 (both common and rare) 复 杂 疾 病 研 究 基 于 芯 片 的 GWAS 全 基 因 组 基 因 分 型 寻 找 疾 病 易 感 位 点 (common) 目 标 区 域 测 序 应 用 方 案 目 标 区 域 测 序 寻 找 疾 病 相 关 位 点 双 胞 胎 遗 传 学 研 究 重 测 序 + 表 观 + 转 录 组 双 胞 胎 差 异 来 源 大 规 模 群 体 研 究 少 数 民 族 群 体 遗 传 特 征 寻 找 受 选 择 位 点 的 寻 找 个 体 重 测 序 + 大 样 本 量 重 测 序 群 体 重 测 序 / 外 显 子 / 目 标 区 域 + 基 因 分 型 少 数 民 族 群 体 演 化 和 遗 传 特 征 的 分 子 机 制 有 代 表 性 不 同 人 群 的 差 异 寻 找 : 例 如 天 赋 的 差 异 寿 命 的 差 异 等 96

研 究 方 案 一 览 表 研 究 方 向 方 案 包 含 技 术 解 决 的 科 学 问 题 群 体 癌 症 外 显 子 研 究 外 显 子 测 序 (50X) +MS 质 谱 验 证 打 包 用 于 挖 掘 癌 症 driver gene, 种 系 或 体 细 胞 突 变, 寻 找 致 癌 高 频 基 因 肿 瘤 群 体 或 转 移 瘤 的 全 基 因 组 研 究 全 基 因 组 重 测 序 (30X)+ 验 证 打 包 在 群 体 和 转 移 角 度 上 对 检 测 全 基 因 组 变 异, 讨 论 癌 症 发 生 机 制 癌 症 / 肿 瘤 研 究 单 细 胞 测 序 单 细 胞 全 基 因 组 扩 增 + 外 显 子 测 序 癌 症 细 胞 系 研 究 全 基 因 组 重 测 序 +( 转 录 组 测 序 ) 从 单 个 细 胞 水 平 上 构 建 突 变 信 息, 从 进 化 的 角 度 来 研 究 癌 症 解 决 了 DNA 量 不 足 的 问 题, 用 于 细 胞 系 的 癌 症 机 理 研 究 或 分 子 标 记 筛 选 癌 症 基 因 组 转 录 组 联 合 研 究 疾 病 特 异 小 RNA 分 子 标 记 的 筛 选 与 鉴 定 全 基 因 组 测 序 + 转 录 组 测 序 小 RNA 测 序 ( 可 附 加 表 达 谱 测 序 ) 转 录 过 程 的 一 系 列 修 饰 对 候 选 突 变 的 影 响 找 到 疾 病 特 异 性 的 小 RNA 分 子 标 记, 可 用 于 诊 断 治 疗 和 预 后 癌 症 组 蛋 白 修 饰 研 究 ChIP-Seq 研 究 疾 病, 如 癌 症, 发 生 过 程 中 组 蛋 白 修 饰 的 调 控 作 用 97

合 作 模 式

国 内 疾 病 领 域 的 合 作 伙 伴

国 际 合 作 伙 伴

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