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全外显子组测序分析
📝 服务介绍
WES分析对全外显子组测序数据进行比对、变异检出、注释和筛选，鉴定致病性体细胞或胚系突变，是罕见病诊断和肿瘤基因分型的关键技术。
🔬 实验原理
全外显子测序分析原理：WES利用外显子捕获探针杂交富集全基因组外显子(约1-2%基因组，~20,000基因的蛋白编码区)，通过高通量测序检测外显子区域SNV/InDel/拷贝数变异。WES性价比高，适合孟德尔遗传病/肿瘤突变分析和临床诊断。
📋 应用领域
- 全外显子组测序变异分析（SNV/InDel）
- 遗传病致病突变筛查
- 肿瘤体细胞突变谱（WES）
- 胚系/体系变异区分
- 突变注释与致病性预测
- 临床遗传诊断变异报告
⭐ 服务优势
- 聚焦编码区：高深度覆盖
- 致病性分级：ACMG标准
- 肿瘤突变负荷：TMB计算
- 兼容胚系/体细胞分析
🔄 服务流程
- 原始数据质控（FastQC）
- 比对（BWA-MEM2比对参考基因组）
- 去重和碱基质量校正（GATK）
- 变异检出（GATK HaplotypeCaller/Mutect2）
- 变异注释（VEP/ANNOVAR/SnpEff）
- 致病性预测（SIFT/PolyPhen/CADD/REVEL）
- ACMG分级和筛选
- 报告生成
📋 服务详情 / 客户提供
| 项目 | 要求 |
|---|---|
| 测序数据 | WES FASTQ（正常+肿瘤配对/仅胚系） |
| 物种 | 人类，注明参考基因组（GRCh37/GRCh38） |
| 分析类型 | 胚系变异/体细胞突变/两者 |
| 数据库 | ClinVar/COSMIC/gnomAD/HGMD |
| 报告要求 | 临床报告/研究分析 |
📊 结果展示
WES分析报告（含变异列表VCF、注释结果、致病性分级表、TMB/MSI计算、候选致病突变列表）。
📦 最终交付
WES分析报告（含变异列表VCF、注释结果、致病性分级表、TMB/MSI计算、候选致病突变列表）。
Q: WES能检测哪些变异类型
SNV（单核苷酸变异）、indel（小片段插入缺失）、部分CNV。不能检测结构变异（SV）、大片段CNV、三核苷酸重复扩增。需做全基因组测序（WGS）覆盖以上类型。
Q: 体细胞突变分析为什么要配对正常样本
配对正常样本可去除胚系变异（每个人携带的遗传多态性），仅保留肿瘤特异性体细胞突变。无配对时需用gnomAD数据库过滤胚系变异，但可能漏掉罕见胚系变异。建议肿瘤-正常配对做体细胞分析。
Q: WES怎么做
1)DNA提取(QIAamp, 100-500ng)；2)外显子捕获(Illumina/Agilent/NimbleGen探针杂交富集exome)；3)建库(片段化/接头/PCR/捕获)；4)Illumina NovaSeq PE150测序(100-200×覆盖度)；5)比对(BWA-MEM→BAM)；6)质控(QualityScore/GATK CollectHsMetrics: mean target coverage>100×, >80% bases >20×)；7)变异检测(GATK HaplotypeCaller→VCF)；8)注释(VEP/ANNOVAR: 基因/蛋白/疾病数据库)。
Q: WES和WGS区别
WES: 外显子区(~30M bp, 1-2%基因组)，成本中(2,000-3,000元/样本)，覆盖度100-200×，适合孟德尔/肿瘤外显子变异。WGS: 全基因组(3,000M bp)，成本高(5,000-10,000元/样本)，覆盖度30-50×，含非编码区变异。外显子疾病选WES(经济)，非编码区/结构变异选WGS(全面)。建议先WES→WGS验证关键区域。
Q: WES变异怎么注释
1)VEP(Ensembl Variant Effect Predictor): 基因/转录本/蛋白位置/功能影响(synonymous/missense/nonsense/splice/frameshift)；2)数据库注释: ClinVar(临床致病性), OMIM(疾病), HGMD(人类基因突变数据库), gnomAD(群体频率)；3)致病性预测: SIFT(氨基酸保守性<0.05有害), PolyPhen-2(结构功能>0.85可能有害), CADD(综合评分>15有害), REVEL(罕见突变)。
Q: WES能做什么
1)孟德尔遗传病诊断(罕见病外显子突变)；2)肿瘤体细胞突变检测(配对肿瘤-正常组织→somatic SNV/InDel)；3)拷贝数变异(CNV: ExomeDepth/CNVkit从WES depth检测)；4)新生儿筛查(重症新生儿罕见病快速诊断: ~26h)；5)药物基因组学(药物代谢酶/靶点基因变异)。建议先WES→panel验证→临床报告。
Q: WES需要多少测序量
100-200×覆盖度/样本(PE150)。Illumina NovaSeq。1-3GB raw data→100× on-target coverage。建议≥100×(生殖变异)或≥200×(肿瘤体细胞变异, 需高灵敏度检测低频突变)。3-5GB raw data/sample。外显子覆盖度: mean target coverage>100×, >80% target bases >20×。建议3-5生物学重复(如有)。样本量: 病例10-50(罕见病)或100-500(常见病)。
Q: WES体细胞变异怎么做
1)配对肿瘤-正常组织WES(肿瘤vs正常→somatic变异)；2)比对(BWA-MEM)→去重(MarkDuplicates)→BQSR(Base Quality Score Recalibration)；3)变异检测: Mutect2(推荐)/Strelka2/VarScan2(配对模式)；4)过滤: 对照组去除生殖变异；5)注释(VEP: 致癌/抑癌基因突变)；6)TMB(肿瘤突变负荷)=体细胞突变数/Mb。建议肿瘤组织纯度>70%(去基质)。
Q: WES数据分析怎么做
1)质控(fastp: Q30>80%, adapter<5%)；2)比对(BWA-MEM→BAM)；3)去重+BQSR(GATK)；4)变异检测(GATK HaplotypeCaller: gVCF→joint calling)；5)质控(mean target coverage>100×, >80% bases >20×)；6)注释(VEP: 基因/蛋白/功能/临床数据库)；7)过滤(MAF<0.01 in gnomAD, 致病性预测SIFT/PolyPhen/CADD)；8)报告(ACMG变异分类: 致病/可能致病/意义未明/可能良性/良性)。