国际罕见病日：新型测序技术的贡献

想飞的fish

2月29日是个罕见的日子，每四年才会出现一次。正因为罕见，这一天也被定为国际罕见病日（Rare Disease Day），以促进社会公众和政府对罕见病及罕见病群体面临问题的关注。罕见病的患病率极低，但因为种类众多，也影响到全球数百万人。

如今，许多科学家开始利用新型技术来研究罕见病。据Pacific Biosciences介绍，他们的许多客户利用SMRT测序技术，在罕见病的遗传机制和发病机理上做出了重要的发现。未来，这些研究有望带来新的突破，去帮助那些与疾病作斗争的家庭。

下面的这些例子，说明了研究人员如何利用SMRT测序技术来了解罕见病。

JamesLupski是贝勒医学院的一名教授，同时也是腓骨肌萎缩症（Charcot-Marie-Toothneuropathy）的患者。他最近谈到，与短读取数据相比，de novo PacBio组装从他的基因组中找到了更多的结构变异，特别是拷贝数变化。他还介绍了长的片段如何能够更好地分辨与这些致病的结构变异相关的断裂点。

贝勒医学院的Richard Gibbs则指出，只有25%的孟德尔遗传病能够用短读取序列数据来解决，而这些平台无法检测结构变异、重复区域和复杂事件，这限制了成功率。通过SMRT测序以及他所在机构开发的结构变异算法，科学家能够利用低覆盖度、长读取的PacBio测序深入研究孟德尔遗传病的遗传基础。

加州大学戴维斯分校的Paul Hagerman带领的团队首次完成了X染色体上FMR1基因的致病CGG重复等位基因的测序。这个基因与脆性X综合征相关联，之前一度被认为是无法测序的，但PacBio还是成功解读了这个高度重复的区域，对携带者的筛查和咨询很有意义，同时也有望改善脆性X综合征的诊断和治疗。

北卡罗莱纳州的科学家则生成了MUC5AC基因的首个高质量序列，这个基因与多种疾病存在关联，包括囊性纤维化。由于其高度复杂且重复的外显子，在人类参考基因组中，这个基因一直表示为缺口。MUC5AC基因及外显子中序列变异的鉴定将有助于这个呼吸道粘蛋白的遗传和功能研究。

伊坎医学院的Bobby Sebra最近在AGBT大会上介绍了C9orf72位点的靶向测序，此位点包含GGGGCC重复扩增，会引起家族性肌萎缩性侧索硬化症，俗称渐冻人症。他展示了PacBio RS II平台和Sequel系统的测序数据，显示他们能够完全鉴定这个位点的序列，并为这种疾病背后的遗传学提供新的见解。

佛罗里达大学的Tetsuo Ashizawa和Karen McFarland最近也在脊髓小脑性共济失调10型（SCA10）的研究上取得了进展。在一篇近期发表的论文中，他们对一个已知会引起此疾病的五核苷酸重复等位基因进行了测序，鉴定出与SCA10的不同临床表型相关的各种重复中断motif。

关于Pacbio RS II

PacBioRS测序仪系统是太平洋生物技术公司（PacificBiosciences）基于单分子实时（SMRT）测序技术的第三代测序平台，可以在一天内完成从样品制备到测序和读取序列的全过程。天津生物芯片利用PacBio RS测序仪系统全面解决了二代测序几大困扰：海量数据拼接难，变异检测假阳性高，稀有突变被淹没，高GC含量区域无法跨越，高度片段无法准确测定等，得到高质量，完整的数据信息，为合作伙伴提供优质的基因组组装，目标区域测序，碱基修饰检测等技术服务。

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