工作介紹

1、NGS中的單基因遺傳病的生物信息分析,張超2015-3-25,HGP: Human Genome Project,1990-2001英，美，法，德，日，中30億美元與曼哈頓原子彈計(jì)劃、阿波羅登月計(jì)劃并稱為三大科學(xué)計(jì)劃,NGS: Next Generation Sequencing,通量大 1.8T/run10幾個(gè)基因組/run耗資少10000RMB/sample 耗時(shí)少3d/run,單基因遺傳病&NGS,用

2、基因組學(xué)來(lái)解釋遺傳病，將基因型和表型聯(lián)系起來(lái)。,蛋白質(zhì)是影響表型的直接原因，DNA是根本原因,NGS測(cè)序技術(shù),WGS（Whole Genome Sequencing）WES（Whole Exome Sequencing）TES（Target Enrichment Sequencing）RNA-seq, CHIP-seq, RRBS,MeDIP,Hi-C…,illumina platform,MiSeqNextSeq（500,

3、550）HiSeq（2000,2500,3000,4000）Hiseq X（xten,xfive）,,,,橋式PCR，SBS,測(cè)序出來(lái)的reads序列,WES :capture,,遺傳病基本分析流程,,1.QC,(1) 去除帶接頭(adapter)的reads； (2) 去除N(N表示無(wú)法確定堿基信息)的比例大于10%的reads； (3) 當(dāng)單端測(cè)序read中含有的低質(zhì)量(低于5)堿基數(shù)超過(guò)該條read長(zhǎng)度比例的50% 時(shí)，需

4、要去除此對(duì)paired reads。,2.Mapping,Read1與read2不在同一個(gè)鏈上,5’,5’,read1,read2,Ref,SAM/BAM format,,header,Reads:RNAME,FLAG,CHR,POS,MAPQ,CIGAR…,,,Depth & Coverage,Avg_depth=total_base/genome_lengthCoverage=covered_base/genome_le

5、ngthCapture_efficient=total_base_in_TR/total_base,Depth=3coverage~50%,ref,reads,3.SNP/indel calling,,GATK,,4.CNV calling,,cnv 檢測(cè)方法,PEMsplit readsRDde novo assemblycombination of above,5.SV calling,,結(jié)果注釋,染色體結(jié)構(gòu)注釋

6、：cytoBand，基因組重復(fù)區(qū)域，保守區(qū)域，基因名，轉(zhuǎn)錄本，基因間區(qū)基因結(jié)構(gòu)注釋：外顯子，內(nèi)含子，UTR，剪切區(qū)域外顯子變異類型：missense, splicing, synonymous, stop loss,stop gain, frameshift...(OR4F5:NM_001005484:exon1:c.A421G:p.T141A)突變功能預(yù)測(cè)：sift，ployphen2, mutationTaster疾病相

7、關(guān)：1000G，dbSNP_nonflagged，GWAS，OMIM，HGMD。。。,致病突變篩選,過(guò)濾掉高頻突變過(guò)濾掉同義突變篩選出外顯子，剪切區(qū)突變突變危害預(yù)測(cè),基于家系的突變篩選,隱形病顯性病de novo mutation,顯性病,篩選突變策略患者為0/1不患病為0/0,隱形病,篩選突變策略：父母0/1患病子女1/1 或者 復(fù)合雜合不患病子女中為0/1 或者 0/0,De novo mutation,篩