遺傳程序編碼在我們每個(gè)人基因組的DNA序列中用以構(gòu)建、維持和改變我們所有的組織及其功能。每個(gè)人的基因組中包含有20萬(wàn)個(gè)編碼元件（外顯子）和數(shù)百萬(wàn)個(gè)調(diào)控元件來(lái)定義復(fù)雜的信號(hào)和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。

與人類基因組計(jì)劃生成的參考序列相比，每個(gè)個(gè)體的基因組包含大約400萬(wàn)個(gè)序列變異。盡管這些變異大部分是無(wú)害的，有一些還是會(huì)引起疾病，使人們易于罹患某些疾病，并決定了他們對(duì)于治療的反應(yīng)。一般來(lái)說(shuō)，遺傳變異的影響與它們的頻率并不成比例。例如，一些新生兒遺傳疾病往往是由于新形成的個(gè)體變異所致，其中包括大片段DNA缺失或重復(fù)。

當(dāng)今，少數(shù)的變異可通過(guò)有針對(duì)性的基因測(cè)試包括一些新生兒篩查測(cè)試進(jìn)行檢測(cè)。近期一些基于測(cè)序的檢測(cè)是以幾百個(gè)基因作為目標(biāo)。全基因組測(cè)序（WGS）已經(jīng)成為了一種強(qiáng)有力的工具用來(lái)研究成千上萬(wàn)種疾病的分子基礎(chǔ)。此外，來(lái)自至少十幾個(gè)大型的、尤其是與大學(xué)相關(guān)醫(yī)院的醫(yī)生也開(kāi)始將WGS用于他們的某些患者（主要是特發(fā)性疾病或難治性癌癥），但通常是作為臨床研究的一部分因?yàn)槟壳爸挥猩贁?shù)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室是在獲得認(rèn)證的（CLIA）研究室中開(kāi)展WGS。在一些情況下，這些研究室完成了對(duì)所有外顯子的測(cè)序，如果無(wú)法找到遺傳原因，他們就會(huì)轉(zhuǎn)而選擇WGS。少數(shù)的醫(yī)生指定CLIA-執(zhí)行WGS以更好地了解一種疾病或作為支持信息潛在地預(yù)防疾病或改善健康。一種更有效的方法可能是對(duì)個(gè)體全基因組進(jìn)行一次常規(guī)的測(cè)序，最好是在生命早期，并在他們的一生中持續(xù)利用這一信息來(lái)制定衛(wèi)生保健決策。

全面的基因測(cè)試

類似的疾病可能是由于許多不同的遺傳改變而造成，包括罕見(jiàn)家族變異和新形成的突變，在一個(gè)或多個(gè)影響一條分子信號(hào)通路的基因或調(diào)控區(qū)內(nèi)。然而，單個(gè)遺傳變異對(duì)于健康都可能會(huì)有相當(dāng)不同的影響，這取決于是否有其他的遺傳變異存在于基因組中（例如，修飾基因），環(huán)境因素，或兩者相結(jié)合。這就是為什么許多針對(duì)基因特定區(qū)域的基因測(cè)試具有有限的解釋價(jià)值（explanatory value）的原因。例如，現(xiàn)在普遍認(rèn)為完全測(cè)序BRCA1和 BRCA2基因比僅針對(duì)外顯子及附近的剪接區(qū)域能夠提供更多的信息。測(cè)序其他的抑癌基因或可提供更多關(guān)于癌癥基礎(chǔ)與進(jìn)展的有力信息。推而廣之，測(cè)序個(gè)體的整個(gè)基因組并鑒別所有編碼和調(diào)控區(qū)域內(nèi)的變異被認(rèn)為是解開(kāi)癌癥和其他疾病復(fù)雜調(diào)控相關(guān)性，有可能幫助疾病預(yù)防、診斷和治療的關(guān)鍵。

利用WGS可以減少由于在數(shù)以千計(jì)的基因中罕見(jiàn)或新形成變異導(dǎo)致的未確診病例。例如對(duì)囊性纖維化的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試在某些人群中會(huì)錯(cuò)漏20%的攜帶者。因?yàn)?/SPAN>50%的攜帶BRCA突變的個(gè)體沒(méi)有家族關(guān)聯(lián)性，缺乏家族病史，醫(yī)生可能不會(huì)認(rèn)識(shí)到需要進(jìn)行針對(duì)性的測(cè)試。精確的WGS還可以檢測(cè)由于各種罕見(jiàn)變異導(dǎo)致的對(duì)藥物或麻醉的不良反應(yīng)。同樣的，WGS還可能通過(guò)攜帶者、植入前或出生前篩查用于幫助確保健康的后代。此外，完整的序列確保了對(duì)檢測(cè)到的針對(duì)癥狀發(fā)生前易感性到疾病的遺傳變異做出更詳實(shí)和精確的聯(lián)系上下的解釋，幫助預(yù)防性治療。

個(gè)體WGS的可用性提供了需要時(shí)即刻可獲得遺傳信息和最新解釋，例如對(duì)于一種心臟病緊急治療的氯吡格雷（clopidogrel）的反應(yīng)。這種準(zhǔn)備將最大限度地優(yōu)化例如對(duì)心臟驟停等疾病的診斷、預(yù)防和治療，同時(shí)避免因?yàn)橐幌盗屑僭O(shè)性的檢測(cè)導(dǎo)致的延誤。

不會(huì)再在無(wú)遺傳數(shù)據(jù)的情況下處理不同類型的不完全數(shù)據(jù)集或作出決策，一旦WGS提供的全面和最終的遺傳信息被廣泛地接受，許多健康相關(guān)的行業(yè)可能會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化圍繞WGS數(shù)據(jù)的方法。這將消除開(kāi)發(fā)針對(duì)性基因檢測(cè)或是對(duì)數(shù)百種新藥的每一個(gè)進(jìn)行伴隨診斷的需要。這將有助于開(kāi)展更多提供有用信息及有效的疾病研究、藥物開(kāi)發(fā)和臨床試驗(yàn)。WGS應(yīng)該還可以因疾病預(yù)防，減少使用大量的診斷技術(shù)和非針對(duì)性的治療而降低醫(yī)療保健的成本。

與其他的基因測(cè)試一樣，全基因組測(cè)試是無(wú)創(chuàng)性的，它通常只需要少量的唾液或血液樣本。完成測(cè)序并用支持統(tǒng)計(jì)學(xué)將變異數(shù)據(jù)保存，之后就可以通過(guò)查詢個(gè)體遺傳基因組來(lái)幫助解答個(gè)體一生中的健康問(wèn)題。利用計(jì)算機(jī)程序發(fā)布最新的報(bào)告列出所有可控制的注意事項(xiàng)或建議采取的措施。可根據(jù)個(gè)體的年齡、服用的處方藥物和生育或其他選擇不斷改善分析和報(bào)告。當(dāng)其變得可操作時(shí)，許多的WGS結(jié)果可能會(huì)在后來(lái)的生活中被自動(dòng)報(bào)告。此外，醫(yī)生有可能會(huì)提議其他的集中某一疾病、基因或信號(hào)通路的查詢以解析特異的醫(yī)療問(wèn)題。

當(dāng)WGS被納入到家庭基因組學(xué)計(jì)劃的一部分，一個(gè)家庭中的所有成員都接受基因組測(cè)序時(shí)，WGS將會(huì)提供更多有用的信息，變得更為準(zhǔn)確。最終，WGS和基因組醫(yī)學(xué)的主要目標(biāo)不僅是測(cè)量個(gè)體對(duì)于某種疾病的傾向，還能用以決定基因組特異性的途徑來(lái)預(yù)防疾病和改善治療。今天還很難定義其總體的臨床價(jià)值，因?yàn)?/SPAN>WGS還沒(méi)有被應(yīng)用到任何個(gè)體的生命進(jìn)程中，更不必說(shuō)許多人的完整生命進(jìn)程。然而隨著成千上萬(wàn)的WGS測(cè)試完成很快特異性應(yīng)用的價(jià)值將獲得衡量。已經(jīng)接受過(guò)分子診斷或是在通過(guò)WGS發(fā)現(xiàn)疾病的遺傳原因后獲得成功治療的例子在不斷增長(zhǎng)。