现在基因突变所致疾病诊断中常使用全外显子测序,那么全外显子测序是不是能测出所有的突变?换言之,其灵敏度多高?如果全外显子测序阴性,是不是会漏诊疾病?
是的,即使在高质量的测序中,全外显子测序(WES)依然可能漏掉基因突变。数据表明,WES并非能100%覆盖全部外显子区域,其检测失败率(亦称假阴性率)较高。 关键在于,WES的设计和技术限制决定了它无法检测所有类型的基因突变。
以下是导致漏检的核心技术原因:
· 不完整的外显子覆盖:常见的WES产品仅能覆盖85-95%的目标区域。约1/4的已知致病基因的外显子区域无法被可靠测序。在一项针对外显子设计的评估中,与疾病强相关的高置信外显子碱基仅占74.6%,这意味着约25.4%的碱基测序置信度低,易漏检。
· 低测序深度:关键外显子区域若测序次数不足,变异会被系统忽略。研究发现,大多数WES数据的假阴性结果都与测序覆盖度不足直接相关,部分基因被归为“低覆盖”导致漏检。
· GC偏好性和捕获差异性:部分基因GC含量高或在捕获环节表现不佳,是最常见的“难测序基因”,直接导致假阴性。
· 同源序列干扰:约3.5%的外显子区域存在广泛的序列相似性。测序短片段易发生错误比对,如易混淆同源性高的SMN1与SMN2基因或误判假基因变异,导致结果不可靠甚至错误。
· 结构变异与拷贝数变异:WES通常不适用于检测倒位、易位等宏观变异。小于3个外显子的缺失也很难准确捕获,常用于产前诊断的染色体微阵列可能更擅长发现这类问题。
· 非编码区变异:WES仅关注蛋白质编码区,会漏掉深部内含子或调控区域等非编码区的突变,而这类突变同样可导致疾病。
· 低比例嵌合突变:若变异只存在于部分细胞且比例较低,常规WES分析阈值可能将其过滤掉,易导致假阴性。以VEXAS为例,其致病性体细胞突变主要在髓系血液细胞,若使用口腔拭子而非血液样本检测,极易因突变细胞比例过低而漏检。
· 动态突变:WES也难以准确测量重复次数异常的基因,如亨廷顿病的CAG三核苷酸重复扩增,即使有分析工具也非标准检测内容。
· 技术及分析流程差异:不同厂家的试剂盒在捕获效率上存在差异。不同公司的生物信息学软件在处理数据时的性能表现也并不相同,这进一步增加了结果的复杂性,可能导致在某些平台上变异被成功检出,而在另一些平台上则被遗漏。
总的来说,WES虽然强大,但有其固有的技术边界。如果一份WES报告结果为阴性,并不意味着没有基因层面的病因,它可能只是指出了一个更深入的检测方向。在临床实践中,遇到WES阴性但临床高度怀疑遗传病的情况时,通常会通过全外显子组数据重分析(利用更新的知识库发现先前未被注意的线索)、补充全基因组测序以填补非编码区和结构变异的盲区或进行RNA测序从功能层面揭示异常等手段来进一步提高诊断率。
发布于 北京
