新一代測序面臨著更新、更難的挑戰(zhàn)

　　導讀：隨著技術發(fā)展，新一代測序面臨著更新、更難的挑戰(zhàn)。本文總結了新一代測序面臨的六大挑戰(zhàn)，其中包括數(shù)據(jù)存儲、樣本尋找、基因組發(fā)現(xiàn)的功能驗證、用戶隱私、臨床轉化等。

　　
　　當年，Solexa品牌還在的時候，MassGenomics的DanKoboldt就提出了新一代測序（NGS）面臨的一些挑戰(zhàn)，包括生物信息學算法的問題，以及讀長太短，工具太貴，經(jīng)驗太少。如今，這些問題中的大部分都已解決。不過，別高興得太早。Koboldt認為，我們面臨更新、更難的挑戰(zhàn)。
　　

　　首先，隨著測序成本打破了摩爾定律的曲線，更多的機器、更快的機器，意味著更多的數(shù)據(jù)。Illumina的HiSeq2000上的一次運行能夠產(chǎn)生48個人類外顯子組。即使不保存圖像，每個外顯子組也需要大約10GB的磁盤空間。測序數(shù)據(jù)的分析也需要空間。因此，大多數(shù)研究人員必須選擇刪除數(shù)據(jù)，或花錢存儲，或暫停數(shù)據(jù)生產(chǎn)和分析。
　　

　　第二個問題是擴展NGS研究，以達到統(tǒng)計學意義。如果一個常見病研究需要10000個樣本，那么即使每個基因組的費用低至1000美元，這也是大部分研究小組無力實現(xiàn)的。研究人員被迫使用較少的樣本，將測序與后續(xù)的基因分型相結合，或者與其他的實驗室和機構合作。
　　

　　找到樣本也是個問題。據(jù)Koboldt介紹，外顯子組和基因組測序的普及讓樣本也稱為一種新商品。如果你使用NIH或其他公共資助，還有另一層的困難，因為所有數(shù)據(jù)都必須存放在公共資源庫中。這需要志愿者簽署數(shù)據(jù)共享的知情同意書。
　　

　　隱私也是另一個問題。即使你有了知情同意書，也很難讓志愿者在上面簽名。關于遺傳信息的隱私，目前正受到越來越多的關注。通過SNP芯片、外顯子組或基因組測序所獲得的遺傳圖譜可能會被利用，以鑒定個別人。此外，它們還包含一些很私密的細節(jié)，如血統(tǒng)和疾病風險基因，這些可能會被公開，或成為歧視的理由。

　　
　　第五個問題是關于基因組發(fā)現(xiàn)的功能驗證。許多研究小組已經(jīng)證明了NGS的發(fā)現(xiàn)能力非常強大，而NCBI的dbSNP已經(jīng)收錄了5000萬個不同變異。然而，Koboldt認為，在功能上驗證它們卻并非易事。許多功能驗證實驗進展緩慢，費時費力。
　　

　　最后的挑戰(zhàn)是NGS向臨床轉化。在許多癌癥中心，靶向測序panel已被常規(guī)使用，未來有可能轉化到外顯子組或基因組測序。不過，一項新技術要應用于患者還需要跨過許多障礙。CLIA/CAP認證是個復雜、昂貴且耗時的過程。報告也更加困難?！芭c科研背景不同，臨床背景需要非常高的信心，才能將結果反饋給患者或主治醫(yī)生，”Koboldt談道?！斑@意味著我們還有很多工作要做。”

來源：生物通

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