Nature遺傳學：NGS和ddPCR解決技術難題
日期：2015-03-05 09:12:05
哈佛醫學院和Bio-Rad公司的研究人員使用二代測序（NGS）和Bio-Rad的微滴式數字PCR（ddPCR™），解決了準確定量多等位基因拷貝數變異（mCNV）的技術難題。這一成果發表在最近的Nature Genetics雜志上。
“長期以來人們一直難以對人類的mCNV進行準確的遺傳學分析，全基因組測序和微滴式數字PCR最終實現了這一點，這兩種方法產生的結果非常相符，”文章的資深作者，哈佛醫學院的遺傳學教授Steven McCarroll說。
研究人員發現，人與人之間90%已觀察到的基因拷貝數差異都屬于mCNV。“mCNV比人們之前估計的廣泛得多，對基因劑量變異的影響也更大，” McCarroll說。“我們確定mCNV對基因表達變化有實質性的影響，也就是說它們有能力造成表型變異。”
受到多拷貝區域影響的一些基因（比如HPR1和ORM1）與疾病有關，mCNV研究有助于理解這些拷貝數改變對人類表型和疾病的具體影響，文章的共同作者Bio-Rad公司的Jennifer Berman說。
NGS分析與微滴式數字PCR
由于技術問題，傳統芯片和標準qPCR難以用于mCNV研究。而NGS和ddPCR的出現大大提升了人們的遺傳學分析能力。“目前能夠精確分析mCNV的方法，就只有McCarroll等人開發的NGS分析法和微滴式數字PCR，”Berman說。
Bio-Rad開發的微滴式數字PCR自2011年面市以來，已經被近兩百篇文獻引用，是一種超級精確和敏感的PCR技術，可以鑒別目標DNA拷貝數的微小差異。
McCarroll等人將自己開發的計算方法與現有NGS數據結合起來，鑒定人類基因組中超過8,500個CNV。研究人員分析了千人基因組計劃中的849個人類基因組，在他們發現的CNV中大約三分之一是mCNV。
隨后，研究人員用Bio-Rad的QX200™微滴式數字PCR系統對NGS的結果進行驗證。研究顯示，這兩種技術得出的結果高度一致。對于單個基因組而言，ddPCR定量的mCNV拷貝數與NGS達到了99%的匹配率。這種交叉驗證表明，NGS和微滴式數字PCR能夠可靠地定量檢測mCNV，而mCNV對人類的影響是不容忽視的。
上一篇： 基于CRISPR的誘導性體內基因組編輯
下一篇： Cell Rep：癌癥致命復發的關鍵蛋白
