利用第二代测序技术进行全基因组分析

2008年报道了1例癌症的基因组序列，在这项研究中描述了同一患者的AML和皮肤组织的序列。出国看病机构爱诺美康了解到，此后，陆续报道了大量不同类型的恶性肿瘤，以及对应患者的正常组织的基因组测序。

图1 人类不同癌症类型的体细胞突变率

每个点代表一个样本，红色水平线所在位置是不同类型癌症突变的中位数。纵轴（对数）表示每百万碱基突变数，不同类型癌症按体细胞突变数在横轴上顺序排列。ALL，急性淋巴细胞白血病；AML,急性髓细胞样白血病；CLL,慢性淋巴细胞白血病（经许可引自AlexandrovLB，Nik-ZainalS,WedgeDC,etal.Signaturesofmutationalprocessesinhumancancer.Nature2013；500：415-421)

与AML全基因组测序结果相反，在第二例AML中的确观察到了编码异柠檬酸脱氢酶的roHr基因中的高频突变。

随后的研究扩展了这一发现，报道了在20%〜30%的AML患者中发现IDH1和其相关基因IDH2的突变，并与AML某些亚型患者的不良预后相关。

重新分析AML全基因组后的发现很好地表明了第二代测序技术及相应分析工具的巨大进步。

于是，当测序技术得到提升后，上述未发现高频突变、二倍体覆盖度为91.2%的AML基因组进行了更深覆盖度的重新测序，二倍体覆盖率达到了99.6%。

测序技术的改善加上更先进的基因突变识别算法，发现了在第一次测序中未确定的几个非同义突变，包括DNA甲基化转移酶DNMT3A的移码突变。

在另外280例新诊断的AML患者中验证DNMT3A的高频突变，有了重大发现：有22.1%的AML患者在DNMT3A中存在预计会影响转录的突变。有DNMT3A突变的AML患者中位生存期明显短于没有DNMT3A突变的患者（分别为12.3个月和41.1个月；P<0.001)。

紧接着这项研究不久，相继报道了一系列的癌症基因组及同一患者匹配的正常基因组的完整序列。这些工作催生了一系列更加雄心勃勃的计划，包括那些旨在解码数千例癌症患者的恶性肿瘤基因组的大型国际合作。因此在过去的两年中，已经可以对不同的人类肿瘤的许多全基因组进行测序。

新一代测序技术除了直接应用于癌症基因组的突变分析外，在癌症研究中还有其他应用。

因此，基因组测序已经开始通过比较分析原发性和转移性乳腺癌和胰腺癌患者的细胞遗传学正常的AML亚型Ml(AML-M1)全基因组测序中发现了8个基因存在新的突变，同时在基因组非编码区还有500〜1000个突变。出国看病机构爱诺美康介绍，通过基因组测序鉴定出的基因大多数在以前未发现与癌症相关。然而，对AML的已检测的突变的验证中并未发现新的高频突变。相应的，随着新一代测序技术的广泛使用，其他肿瘤也以类似的方式进行了全基因组测序评估。