若沒有基因組鑒定，惡性腫瘤的診斷似乎是不完整的。這種預(yù)后或預(yù)測分析可利用多種技術(shù)來開展，包括細(xì)胞遺傳學(xué)、熒光原位雜交（FISH）、標(biāo)準(zhǔn)分子技術(shù)和新一代測序（NGS）。隨著NGS技術(shù)的進(jìn)步和成本的下降，人們主張通過全面測序來鑒定腫瘤的突變圖譜，這激發(fā)了全外顯子組和全基因組測序的應(yīng)用。Clinical OMICs近期發(fā)表的一篇文章就比較了全基因組測序的策略。

文章指出，盡管高通量測序所用的NGS技術(shù)在飛速發(fā)展，但精確解釋所需的生物信息學(xué)支持已經(jīng)落后。最近發(fā)表的兩篇文章展示了數(shù)據(jù)解釋的潛在挑戰(zhàn)，一篇側(cè)重于腫瘤標(biāo)本中的體細(xì)胞突變評估，另一篇?jiǎng)t關(guān)注直接面向消費(fèi)者市場上的“娛樂性遺傳研究”。

Alioto等人去年在《Nature Communications》上發(fā)表文章，比較了國際癌癥基因組聯(lián)盟（ICGC）的8個(gè)實(shí)驗(yàn)室對髓母細(xì)胞瘤樣品進(jìn)行WGS測序的結(jié)果。他們都使用了相同的測序平臺(tái)HiSeq。

他們的結(jié)果讓人驚訝。利用不同操作（使用或不使用PCR擴(kuò)增，使用不同品牌的試劑）制備的文庫對平均覆蓋深度和均一程度有顯著影響。8個(gè)地點(diǎn)中的2個(gè)未滿足平均覆蓋深度的最低要求（30倍），這些數(shù)據(jù)被排除在外。對于剩下的6個(gè)地點(diǎn)，以25倍覆蓋深度測序的基因組比例在75%至50%。后者明顯限制了突變的鑒定。

為了比較生物信息學(xué)方法，ICGC向成員分發(fā)了一份金標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)集，18個(gè)實(shí)驗(yàn)室提交了體細(xì)胞單堿基突變的分析結(jié)果，而16個(gè)實(shí)驗(yàn)室提交了體細(xì)胞插入/缺失突變的結(jié)果。讓人驚訝的是，只有不到四分之一的單堿基突變和1個(gè)插入缺失突變（總共347個(gè)）被所有實(shí)驗(yàn)室檢出。

他們的結(jié)論是，比對/映射及突變檢出工具也對突變鑒定的準(zhǔn)確性有明顯的影響。腫瘤細(xì)胞的相對含量也對突變檢測有影響。當(dāng)腫瘤含量為83%和50%時(shí)，100倍測序深度下的突變檢出為基準(zhǔn)值的95%和85%。30倍深度下的檢測率降至92%和68%。

通過這項(xiàng)工作，我們得到的關(guān)鍵信息是WGS是一項(xiàng)容易出錯(cuò)的技術(shù)，即使由經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)驗(yàn)室開展。這項(xiàng)研究為開發(fā)滿足臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)的全基因組或全外顯子組測序流程提供了寶貴見解。

作者建議：在文庫制備時(shí)不使用PCR擴(kuò)增；腫瘤標(biāo)本的覆蓋深度超過100倍；種系對照的覆蓋深度與腫瘤類似；優(yōu)化比對和變異檢出的軟件；使用多個(gè)突變檢出的工具；考慮重復(fù)區(qū)域附近的突變；使用參考基因組作為對照。

相比之下，直接面對消費(fèi)者的“娛樂性遺傳研究”的質(zhì)量更是嚇壞人。西班牙一家四口（父親、母親、女兒和兒子）在四家公司進(jìn)行了全外顯子組分析。每家公司報(bào)道了4-9個(gè)變異，它們至少存在于一名家庭成員中。然而，四家公司的主要結(jié)果沒有重疊。三家公司報(bào)道了多個(gè)變異，存在于三名成員中，而另一家公司只報(bào)道了每名成員攜帶的變異。

這種比較顯示了這些全外顯子組分析的結(jié)果可能大相徑庭，而目前缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的測序和數(shù)據(jù)分析工具。盡管這一研究是眾籌的，且那位兒子本身是生物信息學(xué)家，但它也提出了“娛樂遺傳學(xué)”準(zhǔn)確性的嚴(yán)重問題。