当三代测序遇到肿瘤基因组研究

期刊：Gene Res         

影响因子：9.043

实验对象：肺癌细胞株

DOI:10.1101/gr.261941.120

长读长测序可以对已知的癌性突变进行基因分型，更精确地识别到一些结构异常如大片段缺失、基因融合和其他染色体重排。此外，研究还有报道几种中型结构畸变，包括局部重复、倒位和微缺失的复杂组合，这些变异有时会发生在与癌症相关的基因中，例如 STK11、NF1、SMARCA4 和 PTEN。传统的短读长测序受序列长度的限制往往会造成变异位点的漏检。因此，长读长测序可能有助于了解致癌突变仍然未知患者的分子病因。

肿瘤细胞系的长读长测序

利用长读长技术对肺癌细胞株LC2/ad进行全基因组测序，发现三代测序技术在此方面应用具有如下优势：

a.序列长度长：获得的序列长度可达50 kb；

b.覆盖率高：较低测的测序深度即可达到较高的基因组覆盖率（测序深度  20x时，人类基因组有50%以上被覆盖）；

c. 序列准确性高。

图  肿瘤基因组的长读长测序

长读长技术检测肿瘤的SV

研究比较了不同读长技术在鉴定肿瘤SV的差异，在长度长数据集中找到17092个SV中，短读长数据集中只检测到了2236个SV。

图  肿瘤基因组的结构变异分析

肿瘤基因组

有些肿瘤基因变异情况是非常复杂的，如同时发生重复、倒置和缺失，我们将其命名为“癌性局部拷贝数病变”(CLCLs)，CLCLs的长度远远超出了短读长的测序长度，因此，基于短读长是检查不到的，长度长测序可以跨越CLCCs，得到准确的结论。

 

图  复杂变异的鉴别