通过茱莉亚Karow
用于临床应用的下一代测序和医学研究是今年在佛罗里达州马可岛举行的“基因组生物学与技术进展”会议的重要主题。vwin德赢ac米兰合作这反映出该技术在过去一年中继续进入vwin德赢ac米兰合作医学领域。
今年有三个会议以医学为主题，重点是基因组学的临床翻译、医学测序和遗传变异，以及癌症和转录组。
而且，可能是第一次在这次会议上，与会者讨论了术语“CPT代码”-由美国医学协会分配给医疗和诊断服务的数字，以定义保险报销-与基于下一代测序的测试有关。
华盛顿大学基因组研究所(Genome Institute at Washington University)联席主任伊莱恩·马尔迪斯(Elaine Mardis)说:“去年，只有一些非常初步的研究，它们真正处于基础科学和临床之间的交叉点。”“我们今年看到的……是对那些提出非常明确的内容的团体的关注，他们非常仔细地研究遗传疾病，并开始真正地将许多单基因或小面板基因测试转变为现在的多基因测试，真正利用下一代测序数据的能力。”
NGS基因面板
波士顿个性化基因医学合作医疗中心分子医学实验室主任海蒂·雷姆(Heidi Rehm)介绍了一个在临床环境中应用较多的测序例子。
Rehm的实验室，专注于遗传性心血管疾病、癌症和听力损失的基因检测，最近合并了几个现有的基因小组测试——其中一些是基于重测序的阵列——成为一个泛心肌病小组，包含46个心肌病基因，并使用下一代测序和Sanger测序的组合。
该实验室最近还将其基于重测序阵列的OtoChip听力损失测试转换为基于下一代测序的OtoGenome测试，并计划在今年春天将其从19个基因扩展到73个基因。
Rehm说，这些测试的挑战之一是需要通过Sanger测序来确认下一代测序的结果，并填补没有覆盖的缺失区域，也使用Sanger。
解释目标区域中确定的每个变体的需求导致了新变体的激增，这需要花费大量的时间来通过数据库、文献和功能预测工具的使用来解释。例如，即使在测试了数千名肥厚性心肌病患者之后，她说，在已确定的突变中，约有17%是新的。
Rehm还呼吁建立一个新的、公开的、精心管理的临床变异数据库，其中包含临床实验室提交的数据。如果美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)正在提交的一项拨款得到资助，她将领导这样一个数据库的开发，最初重点关注8个疾病领域。德赢ac米兰区域
开发向医生提供临床报告的软件是她的团队工作的另一个重点。八年前，他们开始建立一个系统来追踪基因变异的知识，并支持实验室报告。这个系统叫做GeneInsight套件，已经被一些临床实验室使用。该工具的临床界面是在两年前添加的，允许医生通过电子邮件接收患者关于变异的警报，并在GeneInsight临床界面中获得更新的报告。Rehm说，一份详细介绍她的实验室在这个系统上的经验的手稿已经被接受发表在一本杂志上，很快就会出现。该软件还在美国食品和药物管理局注册为1类医疗设备。
除了将基因面板测试转移到下一代测序之外，LMM还与布里格姆妇女医院和马萨诸塞州总医院的遗传学诊所合作开发全基因组测序解释服务，目前正在将测序外包给Illumina的CLIA实验室(CSN 6/15/2011）.
诊断严重儿童疾病
堪萨斯城儿童慈善医院儿科基因组医学中心的达雷尔·丁威迪(Darrell Dinwiddie)介绍了下一代测序临床应用的另一个有前景的例子。他和他的同事们在该中心主任Stephen Kingsmore的带领下，开发了一种检测方法，利用定向重测序(CSN 8/9/2011）.
这项测试最初是由国家基因组资源中心的金斯莫尔团队开发的，涵盖了526个基因的大约8400个基因组区域，以及线粒体基因组。目前，儿童慈善医院的医生可以根据研究协议使用该药物，并在CLIA和cap批准的实验室中进行验证。它的周转时间约为四周，成本约为750美元。
Dinwiddie解释说，它不包括携带者测试和成人发病疾病的测试，因为测试的儿童不会立即受益。
在Illumina HiSeq平台上为每个样本生成大约4千兆字节的数据，结果是对98%的目标至少16倍的覆盖率，这些目标是由Illumina的TruSeq捕获方法选择的。该测试对替换、插入和删除、剪接、总缺失和snp的敏感性超过97%，特异性为100%。
Dinwiddie指出，插入、删除和复制数变异占所有致病变异的5%到20%，但很难找到，该测试使用了两步方法来检测它们。
为了解释结果，研究人员将临床症状映射到与这些症状相匹配的基因和疾病。
他们还将已确定的变异按美国医学遗传学学院定义的类别进行分类，从先前报道的被公认为导致某种疾病的变异到不太可能导致某种特定疾病的变异。
研究人员正在对该测试进行临床验证，该测试已接近完成。在验证的第一阶段，他们分析了96个样本，其中包括来自Coriell和HapMap样本的细胞系。第二阶段是一项盲法研究，涉及384个来自儿童慈善医院的已知致病突变样本，第三阶段包括110个已知样本和110个来自德国合作者的未知分子诊断样本。
作为在研究方案下接受该测试的患者中成功使用该测试的一个例子，Dinwiddie介绍了一个5岁和9岁的兄弟姐妹的案例，他们经历了5年的测试，花费了超过2.3万美元，但没有提供分子诊断。
通过他们的靶向测序测试，他和他的同事们能够识别出导致共济失调的aprataxin基因中的已知突变，并通过Sanger测序证实了这些结果。父母都是这种疾病的携带者。
分子诊断甚至为儿童带来了一种新的治疗方法:由于aprataxin基因的突变导致辅酶Q10的缺乏，儿童现在接受这种药物治疗。丁威迪说，虽然他们的医生仍在研究正确的剂量，但孩子们正在“逐步改善”。
在研究的基础上，Kingsmore的团队也一直在探索在新生儿中使用“紧急”全基因组测序。
在Illumina大会上举行的用户会议上，Kingsmore报告了在新生儿重症监护室分析了两名患有危及生命的遗传疾病的新生儿的基因组。
他解释说，分子诊断几乎从来没有对这些患者进行过，医生需要对他们的治疗做出快速决定，主要是基于他们的症状。
这两名患者的基因组，包括他们的线粒体基因组，由Illumina公司在其新的HiSeq 2500测序系统上进行了高覆盖率的测序，从样品制备到解释结果，该测序系统在50小时内生成结果。
在分析中，研究人员重点研究了患者的表型和症状所暗示的一些候选基因，目的是排除一些可治疗的疾病，在这些疾病中，知道突变的存在就可以挽救孩子的生命。
他们组装了各种软件工具，使他们能够提出“快速诊断答案”。与定向重测序测试一样，他们没有考虑携带者状态或成人发病疾病。
研究人员无法确定已知会导致疾病的突变，或者是新的和可能导致疾病的突变，这两个孩子最终都死了。但基因组分析至少能够排除某些疾病的原因，从而减少了不必要的测试和经验疗法的使用。
阳性结果可以建议进行其他诊断性检测，并对预后评估、父母的遗传咨询和部分患者的靶向治疗有帮助。
因此，该研究为实时基因组测序提供了概念证明，在怀疑单基因疾病危及生命的情况下，可以提供相关的医疗结果。他补充说，一个附带的好处是一个完整的药物遗传学资料，可能会改变治疗选择。
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