卒中領域首個萬人全基因組深度測序研究方案

2020-12-27 騰訊網

Whole genome sequencing of 10K patients with acute ischaemic stroke or transient ischaemic attack: design, methods and baseline patient characteristics

Si Cheng, Zhe Xu, Yang Liu, Jinxi Lin, Yong Jiang, Yilong Wang, Xia Meng, Anxin Wang, Xinying Huang, Zhimin Wang, Guohua Chen, Songdi Wu, Zhengchang Jia, Yongming Chen, Xuerong Qiu, Jun Wu, Binbin Song, Weizhong Ji, Zhongping An, Wenjun Xue, Lili Zhao, Yu Geng, Hongyan Li, Hao Li, Yongjun Wang

doi: 10.1136/svn-2020-000664

Stroke & Vascular Neurology(SVN)最新上線文章「Whole genome sequencing of 10K patients with acute ischaemic stroke or transient ischaemic attack: design, methods and baseline patient characteristics」(Protocol),由首都醫科大學附屬北京天壇醫院、國家神經系統疾病臨床醫學研究中心、首都醫科大學人腦保護高精尖創新中心王擁軍教授團隊完成。

卒中是中國致死率、致殘率最高的疾病,是由環境和遺傳因素共同導致的複雜疾病,然而其具體的機制和遺傳因素尚不清楚。使用高通量測序技術對中國國家卒中登記-III(The Third China National Stroke Registry, CNSR-III)的萬餘例卒中患者樣本進行全基因組深度測序,可獲得患者的全部遺傳信息,繪製中國卒中人群基因圖譜,從而揭示卒中發生、發展或預後的機制,有助於發現潛在的卒中二級預防治療的新藥靶點。

作者團隊使用我國具有全部智慧財產權的高通量測序系統(BGISEQ-500),對CNSR-III中收集的10,914例缺血性卒中或短暫性腦缺血發作患者進行全基因組測序,平均測序深度達到30X。對測序數據進行質控後,檢出每個患者攜帶的單核苷酸變異、插入-缺失變異、拷貝數變異、結構變異等遺傳變異,並根據生物信息軟體及公開資料庫、已發表文獻等對這些遺傳變異進行注釋和預測,以期找到潛在的影響卒中發生、發展或預後的功能性變異。

Figure 2. Workflow of WGS and bioinformatics analyses. The first two rows shows the process of DNA extraction, quality control, library construction and WGS. The third row demonstrates downstream bioinformatics analyses of WGS data. Some of the images are retrieved or adapted from Servier Medical Art (https://smart.servier.com/), which is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0 Unported License. The photos of instruments are downloaded from websites of BGI Genomics (https://www.bgi.com/), Thermo Fisher (https://www.thermofisher.com/) and Agena Bioscience (https://agenabio.com/), respectively. DNB,DNA Nanoball; IS, ischaemic stroke; ssCir DNA, single-stranded circle DNA; TIA, transient ischaemic attack; WGS, whole genome sequencing.

研究結論:這項卒中領域首個萬人全基因組深度測序研究,是繪製中國缺血性卒中人群基因圖譜的重要一步。結合CNSR-III豐富的臨床和影像學表型資料,將為中國卒中人群的精準醫學研究提供完備的大數據平臺,有助於進一步研究缺血性卒中的分子生物學機制,發現潛在的新藥靶點。

SVN編輯部(中國)

地址:首都醫科大學附屬北京天壇醫院國家神經系統疾病臨床醫學研究中心504室

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