破译复杂结构变异，长读长提供肿瘤与遗传疾病“直接证据”

日前，序祯达生物高级医学总监黄国翔博士与希望组生物医学生信总监徐海波博士在序祯达直播间为大家带来「破译复杂结构变异，长读长提供肿瘤与遗传疾病“直接证据”」主题分享，线上讲解当肿瘤与遗传病遇到长读长测序技术，如何让疾病的复杂结构变得更为简单，让我们一起看看本期讲座中不容错过的精彩内容。

在2011年和2014年，PacBio和ONT公司分别发布了新型的单分子测序技术平台，这种突破性的测序技术被成为第三代长读长测序技术。具有代表性的Nanopore跟PacBio的测序仪的优点是都可以对RNA序列的cDNA进行一个全长测序，同时也具有共同的缺点即高错误率（随机分布5–20％碱基错误率）。随着新测序仪和生物信息学的不断发展，测序平台的优缺点有望发生改变。无论是PacBio测序平台还是ONT测序平台都致力于获得更长reads的同时，兼获高准确的碱基序列信息。

希望组生物医学生信总监徐海波博士详细介绍了长读长测序技术助力解析复杂结构变异与基因组重排，以及该技术在多组学领域的研究应用。长读长测序在基因组的从头组装、全长转录组分析、结构变异的检测、微生物鉴定、单倍型构建、表观遗传分析等方面显示出巨大优势，可以对单核苷酸变异(SNV)、indels和结构变异(SV)进行精确检测。结合短读长与长读长测序在内的多种综合检测技术，能够为致病变异研究提供一套全新的思路及工具。

长读长测序背后数据的完整性能为研究人员带来全新价值，包括基因组、转录组、表观组、甚至还有蛋白组等层面的优势显而易见，用长读长检测基因组序列的每一个碱基，有望解决遗传、肿瘤、病原等领域的研究难题，使研究人员能够更准确地检测串联重复序列的扩展，更清楚地理解它们在遗传疾病中的作用，为每一种罕见病提供定制化、精准的解决方案，帮助罕见病研究者能够更快识别新的药物靶点和生物标志物。

序祯达生物基于现有扎实的短读长测序服务以及引入的创新长读长测序服务，通过PacBio测序平台将长读长测序与短读长测序相结合，可灵活满足血液、组织、游离DNA、FFPE等不同类型的样本要求和队列研究、生物标志物检测、宏基因组等研究课题中对测序的需求。我们始终相信随着平台的进步、算法以及分析软件的进一步更新，长读长测序的成本将逐渐下降，并以其技术优势突破短读长测序的检测瓶颈，为肿瘤与遗传病等疾病研究进展带来新机遇。

问题集锦回顾

以下是在线观众的问题及答案，与大家共享。

问1：基于三代全长单细胞转录组可以获得哪些信息？

答1：

其实这跟二代测序有点类似，二代测序更多的是想解决细胞类型特异性的表达基因，类似一些maker基因或者调控基因。通过三代测序不仅可以挖掘到这些细胞特异性基因，还可以进行细胞特异性的转录本亚型鉴定，结构变异信息解读等等。

问2：二代测序、三代Nanopore及三代Pacbio测序平台如何选择？

答2：

二代测序基本上能够解析绝大多数的这种遗传变异跟遗传多样性，那么也是我们就是绝大多数这种科研工作者的一个首选，因为它成本便宜且解决我们绝大多数问题，那么在复杂结构变异方面，以及解析高度重复序列变异，以及想在单细胞水平上去解决转录本多样性的话，三代测序更加适合一点。

问3：提到了很多次三代测完序列要跟基因组比对，在做长读长测序时，是否需要再做二代测序的WGS 做reference？

答3：

不需要的，基于人类基因组草图，三代测序可以很好的比对基因组草图，解析相关的结构变异，如果鉴定出候选的结构变异信息后续完全可以通过PCR或者通过Sanger测序等方案去建立结构变异信息。