高通量測(cè)序及個(gè)體化醫(yī)學(xué)

高通量測(cè)序和個(gè)體化醫(yī)療測(cè)序測(cè)序是指通過專業(yè)的分析工具測(cè)定物種細(xì)胞內(nèi)DNA或RNA堿基排序的過程。根據(jù)方法的不同，目前測(cè)序主要分為Sanger法測(cè)序和高通量測(cè)序。Sanger法測(cè)序又稱為一代測(cè)序，該方法利用一種特定的DNA聚合酶來延伸結(jié)合在待定序列模板上的引物，通過摻入一種鏈終止核苷酸來完成測(cè)序。每一次序列測(cè)定由一套四個(gè)單獨(dú)的反應(yīng)構(gòu)成，每個(gè)反應(yīng)含有所有四種脫氧核苷酸三磷酸(dNTP)，并混入有限量的不同堿基類型的雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP)。由于ddNTP缺乏延伸所需要的3-OH基團(tuán)，從而使延長(zhǎng)的寡聚核苷酸選擇性地終止延伸，終止點(diǎn)由反應(yīng)中相應(yīng)的雙脫氧而定。每一種dNTPs和ddNTPs的相對(duì)濃度可以調(diào)整，使反應(yīng)得到一組長(zhǎng)幾百至幾千堿基的鏈終止產(chǎn)物。它們具有共同的起始點(diǎn)，但終止在不同的的核苷酸上，可通過高分辨率變性凝膠電泳分離大小不同的片段，凝膠處理后可用X-光膠片放射自顯影或非同位素標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)。高通量測(cè)序高通量測(cè)序技術(shù)（High-throughputSequencing）是對(duì)傳統(tǒng)Sanger測(cè)序（稱為一代測(cè)序技術(shù)）革命性的改變，由于該種方法能夠一次同時(shí)對(duì)幾十萬到幾百萬條核酸分子進(jìn)行序列測(cè)定，因此在有些文獻(xiàn)中稱其為下一代或二代測(cè)序技術(shù)(NextGenerationSequencing，NGS)，足見其劃時(shí)代的改變。同時(shí)，高通量測(cè)序使得對(duì)一個(gè)物種的轉(zhuǎn)錄組和基因組進(jìn)行細(xì)致全貌的分析成為可能，所以又被稱為深度測(cè)序(DeepSequencing)單細(xì)胞全基因組測(cè)序2014年1月《自然—方法學(xué)》（NatureMethods）上發(fā)表年度特別報(bào)道，將“單細(xì)胞測(cè)序”（Singledoutforsequencing）的應(yīng)用列為2013年度最重要的方法學(xué)進(jìn)展。單細(xì)胞全基因組測(cè)序技術(shù)是在單細(xì)胞水平對(duì)全基因組進(jìn)行擴(kuò)增與測(cè)序的一項(xiàng)新技術(shù)。其原理是將分離的單個(gè)細(xì)胞的微量全基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增，獲得高覆蓋率的完整的基因組之后通過外顯子捕獲進(jìn)而高通量測(cè)序用于揭示細(xì)胞群體差異和細(xì)胞進(jìn)化關(guān)系。它解決了用組織樣本測(cè)序時(shí)或樣本少無法解決的細(xì)胞異質(zhì)性難題。為從單