基于下一代測序（NGS）的臨床基因測試越來越多地用于輔助診斷，針對該技術的臨床應用有具體的指南，除了檢測相對可靠的單核苷酸變異（SNVs）和微小插入缺失（indel），NGS也已經(jīng)被擴展到檢測CNV（也稱為del/dup事件）。

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然而，傳統(tǒng)的short reads NGS方法具有眾所周知的局限性，某些技術上具有挑戰(zhàn)性的變異如大indel、小CNVs和復雜改變，至少在不應用專門的生物信息學和生物化學方法的情況下很難被準確檢測到。即使是片段重復（segdup，假基因）或低復雜性基因組區(qū)域中的簡單SNVs和indel也會帶來實質(zhì)性的挑戰(zhàn)。

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這種技術上具有挑戰(zhàn)性的變異對常規(guī)臨床基因檢測的實施、驗證和診斷陽性率的影響尚未被徹底描述。最近有項研究檢查了在遺傳性癌癥、心血管、神經(jīng)和兒科疾病、生殖攜帶者篩查和其他臨床指征的特定基因或多基因組的胚系基因測試中發(fā)現(xiàn)的致病性胚系變異的突變譜。相關文章發(fā)表于遺傳學頂級期刊Genetics in Medicine。

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為了實現(xiàn)這一點，作者首先進行了一項實驗室間試點研究，使用包含已知對NGS具有挑戰(zhàn)性的變異類型的人工合成陽性對照來評估十種不同的NGS實驗室工作流程。其中一個工作流程在高容量臨床測試實驗室中實施并擴大規(guī)模，并使用額外的人工合成、參考和臨床樣本進一步評估該工作流程的敏感性。最后，檢查了在日常實踐中使用該工作流程報告的致病變異的屬性。

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具有挑戰(zhàn)性的變異類型如下圖

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工作流程

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結果

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實驗室間pilot研究

13個挑戰(zhàn)性變異，10套分析流程，只有2個變異全部的流程都檢測出來，只有3套流程檢測出所有的13個變異。10套流程如下

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游俠特地查閱了一下，檢測出全部13個挑戰(zhàn)性變異的是前面3個流程。

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使用IGV的人工審閱表明，遺漏變異的證據(jù)在大多數(shù)原始數(shù)據(jù)集中是可見的，表明敏感性限制在本質(zhì)上主要是由于生物信息分析。來自合成對照和含有相同變異的患者樣本的數(shù)據(jù)的IGV審閱顯示了類似的挑戰(zhàn)，包括artifacts, misalignments,clipped reads, stutter, and deviations from 50:50 allele fractions。

具有技術挑戰(zhàn)性變異的占比

在符合研究標準的471,591名患者的隊列中，102,085人（21.6% ）在1,217個不同基因中攜帶一個或多個臨床報道的致病或可能致病（P/LP）變異。考慮到患者的臨床指征和所進行的測試，這一陽性率是符合預期的。總共報告了127,710個P / LP變異，其中插入缺失占31.4％，CNV占9.7％，SNV占58.9％。這些變異已被確認為需要報告，因此所有這些變體都可以肯定地認為是真正的陽性。技術上具有挑戰(zhàn)性的變異很普遍。在127,710個P / LP結果中，有17,561個（13.8％；95％CI為13.6–13.9％）滿足了我們一項或多項針對技術挑戰(zhàn)性的標準。

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在具有挑戰(zhàn)性的P / LP變異中，有42.3％（7,423）位于低復雜度區(qū)域（例如homopolymers，短串聯(lián)重復序列）中，有35.0％（6,153）位于片段重復中（segdups）。此外，small CNV占11.4％（1,995），大片段Indel占6.5％（1,135），復雜重排占1.4％（238）。最后，基于具有異常低的NGS突變豐度，將0.6％的變異（740）標記為嵌合。

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結論

總而言之，本文的結果表明，與廣泛的臨床適應癥相關的基因中普遍存在具有臨床意義但具有技術挑戰(zhàn)性的變異。與大多數(shù)遺傳疾病一樣，這些變異是多種多樣的，雖然從單個看比較罕見，但歸類起來很常見。檢測的局限性可能導致相當大的臨床假陰性率。本文所述的資源和方法可以幫助實驗室和臨床醫(yī)生優(yōu)化基因測試，以進一步改善患者護理。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的45万例患者基因检测显示：NGS很难检测出七分之一的致病变异的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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