20年前，中美英日德法６國(guó)聯(lián)合宣布人類基因組工作框架圖繪制完成，與曼哈頓原子彈工程、阿波羅登月計(jì)劃并稱為20世紀(jì)人類三大科學(xué)工程的偉大計(jì)劃，取得了里程碑式的成果。隨著高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展及基因組測(cè)序成本的不斷下降，全基因組測(cè)序(Whole Genome Sequencing, WGS)的應(yīng)用逐漸從科學(xué)研究轉(zhuǎn)向了臨床應(yīng)用，全基因組測(cè)序技術(shù)在孕前、產(chǎn)前及遺傳病輔助診斷中的應(yīng)用也在不斷深入。

【資料圖】

在《全基因組測(cè)序在遺傳病檢測(cè)中的臨床應(yīng)用專家共識(shí)》的基礎(chǔ)上，基信源科為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高深度全基因組檢測(cè)技術(shù)在罕見病輔助診斷的應(yīng)用，對(duì)包括染色體病、線粒體病、單基因病等在內(nèi)的各類遺傳病進(jìn)行全面檢測(cè)和分析，為罕見病基因診斷提供完整解決方案。

近幾十年以來(lái)，分子診斷技術(shù)得到了非常蓬勃的發(fā)展，從早期的染色體核型分析技術(shù)，到現(xiàn)在大規(guī)模高通量平行測(cè)序，這些技術(shù)的應(yīng)用也使我們對(duì)于人體的健康、疾病以及基因和疾病之間的關(guān)系，特別是在對(duì)于遺傳性疾病診斷方面，也有了更深入的認(rèn)識(shí)。

圖1:從單基因檢測(cè)到基因組檢測(cè)的技術(shù)革命

遺傳病種類繁多，致病原因也各不相同。致病變異的類別包括單核苷酸變異（SNVs）和小的插入缺失（InDels）、拷貝數(shù)變異（CNVs）、結(jié)構(gòu)變異（SVs）、線粒體變異等。目前主流的基因檢測(cè)技術(shù)，如一代測(cè)序技術(shù)、芯片技術(shù)、臨床基因包或者是全外顯子組測(cè)序，都有各自的優(yōu)勢(shì)和局限性，但都無(wú)法做到對(duì)致病變異類型的全面覆蓋。

全基因組測(cè)序，覆蓋區(qū)域全面，且對(duì)各種變異類型具有更高的綜合檢測(cè)能力。

圖2:從單基因檢測(cè)到基因組檢測(cè)的技術(shù)革命

隨著測(cè)序技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，基因測(cè)序的費(fèi)用以“超摩爾定律”的速度不斷下降。National Human Genome Research Institute的數(shù)據(jù)顯示，2001年，人類基因組測(cè)序成本高達(dá)9526.3萬(wàn)美元。近幾年基因測(cè)序成本一直穩(wěn)定在1000美元左右，2022年，基因測(cè)序儀企業(yè)Ultima Genomics橫空出世，理論上可將全基因組測(cè)序成本從1000美元降低至100美元。

測(cè)序技術(shù)的發(fā)展及成本的下降，使全基因組測(cè)序技術(shù)具備了在臨床廣泛應(yīng)用的基本條件。近些年有許多利用全基因組測(cè)序技術(shù)取得的科研成果，但從總體臨床應(yīng)用上，目前仍存在檢測(cè)周期較長(zhǎng)（一般需20個(gè)工作日以上）、檢測(cè)分析效率低、數(shù)據(jù)計(jì)算與存儲(chǔ)、價(jià)格較高（多在萬(wàn)元以上）等應(yīng)用難點(diǎn)。

圖3:基因測(cè)序檢測(cè)成本顯著下降

圖4: 全基因組檢測(cè)每年WGS相關(guān)文章發(fā)表

2019年2月4日，美國(guó)貝勒醫(yī)學(xué)院推出了臨床全基因組檢測(cè)產(chǎn)品，可以檢測(cè)點(diǎn)突變(SNV)、大片段缺失重復(fù)(CNV)及染色體結(jié)構(gòu)變異(SV)，目前尚未加入線粒體基因檢測(cè)。

圖5:美國(guó)貝勒醫(yī)學(xué)院推出了臨床全基因組檢測(cè)產(chǎn)品

2019年6月，《全基因組測(cè)序在遺傳病檢測(cè)中的臨床應(yīng)用專家共識(shí)》在《中華兒科雜志》上刊出，明確介紹了全基因組測(cè)序在臨床應(yīng)用的重要性及技術(shù)規(guī)范([1])。

圖6:《全基因組測(cè)序在遺傳病檢測(cè)中的臨床應(yīng)用專家共識(shí)》

基信源科&聚道科技重磅推出罕見病臨床全基因組體系服務(wù)產(chǎn)品，將于2023年5月7日發(fā)布。該產(chǎn)品將為罕見病基因診斷提供完整解決方案，惠及千萬(wàn)罕見病患者。

屆時(shí)，罕見病研究專家，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家以及相關(guān)企業(yè)創(chuàng)始人將受邀出席，共同解讀臨床全基因組服務(wù)體系的價(jià)值與行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

1.全基因組測(cè)序在遺傳病檢測(cè)中的臨床應(yīng)用專家共識(shí).中華兒科雜志2019年6月第57卷第6期. Chin J Pediatr，June2019, Vol.57, No.6.2.臨床基因檢測(cè)報(bào)告規(guī)范與基因檢測(cè)行業(yè)共識(shí)探討.中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志2018年2月第35卷第1期Chi J Med Genet, February 2018，Vol. 35,No.1

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