新一代測序面臨六大挑戰

　　當年，Solexa品牌還在的時(shí)候，MassGenomics的Dan Koboldt就提出了新一代測序(NGS)面臨的一些挑戰，包括生物信息學(xué)算法的問(wèn)題，以及讀長(cháng)太短，工具太貴，經(jīng)驗太少。如今，這些問(wèn)題中的大部分都已解決。不過(guò)，別高興得太早。Koboldt認為，我們面臨更新、更難的挑戰。

　　首先，隨著(zhù)測序成本打破了摩爾定律的曲線(xiàn)，更多的機器、更快的機器，意味著(zhù)更多的數據。Illumina的HiSeq 2000上的一次運行能夠產(chǎn)生48個(gè)人類(lèi)外顯子組。即使不保存圖像，每個(gè)外顯子組也需要大約10 GB的磁盤(pán)空間。測序數據的分析也需要空間。因此，大多數研究人員必須選擇刪除數據，或花錢(qián)存儲，或暫停數據生產(chǎn)和分析。

　　第二個(gè)問(wèn)題是擴展NGS研究，以達到統計學(xué)意義。如果一個(gè)常見(jiàn)病研究需要10000個(gè)樣本，那么即使每個(gè)基因組的費用低至1000美元，這也是大部分研究小組無(wú)力實(shí)現的。研究人員被迫使用較少的樣本，將測序與后續的基因分型相結合，或者與其他的實(shí)驗室和機構合作。

　　找到樣本也是個(gè)問(wèn)題。據Koboldt介紹，外顯子組和基因組測序的普及讓樣本也稱(chēng)為一種新商品。如果你使用NIH或其他公共資助，還有另一層的困難，因為所有數據都必須存放在公共資源庫中。這需要志愿者簽署數據共享的知情同意書(shū)。

　　隱私也是另一個(gè)問(wèn)題。即使你有了知情同意書(shū)，也很難讓志愿者在上面簽名。關(guān)于遺傳信息的隱私，目前正受到越來(lái)越多的關(guān)注。通過(guò)SNP芯片、外顯子組或基因組測序所獲得的遺傳圖譜可能會(huì )被利用，以鑒定個(gè)別人。此外，它們還包含一些很私密的細節，如血統和疾病風(fēng)險基因，這些可能會(huì )被公開(kāi)，或成為歧視的理由。

　　第五個(gè)問(wèn)題是關(guān)于基因組發(fā)現的功能驗證。許多研究小組已經(jīng)證明了NGS的發(fā)現能力非常強大，而NCBI的dbSNP已經(jīng)收錄了5000萬(wàn)個(gè)不同變異。然而，Koboldt認為，在功能上驗證它們卻并非易事。許多功能驗證實(shí)驗進(jìn)展緩慢，費時(shí)費力。

　　最后的挑戰是NGS向臨床轉化。在許多癌癥中心，靶向測序panel已被常規使用，未來(lái)有可能轉化到外顯子組或基因組測序。不過(guò)，一項新技術(shù)要應用于患者還需要跨過(guò)許多障礙。CLIA/CAP認證是個(gè)復雜、昂貴且耗時(shí)的過(guò)程。報告也更加困難�！芭c科研背景不同，臨床背景需要非常高的信心，才能將結果反饋給患者或主治醫生，”Koboldt談道�！斑@意味著(zhù)我們還有很多工作要做�！�