基因组学分析

基因组学

基因组学分析

基因组学分析以 DNA 为研究对象,对个体或群体层面的遗传信息进行系统解析。通过高通量测序与标准化计算流程,全面刻画基因变异、结构重排及遗传调控特征,为疾病机制研究、遗传风险评估与精准医疗提供分子基础。

在多组学体系中,基因组学通常作为“上游底层”支撑,与转录组、蛋白组、病理影像等数据协同,帮助建立从“基因变异”到“表型表现”的解释链路。

Human karyotype with bands and sub-bands

人类核型示意图:展示 1–22 号常染色体及性染色体的带型结构,是基因变异与结构分析的重要参考。



标准化分析流程

样本与文库构建:DNA 提取、建库与质量评估(血液/组织/体液等样本)。

高通量测序:WGS / WES / 靶向测序获取原始数据。

数据质控与比对:reads 过滤与参考基因组比对,生成标准化比对结果。

变异检测与注释:识别 SNP、InDel、CNV、SV 等,并结合数据库进行功能注释与证据整合。

结果整合与解释:将变异与表型/临床信息及其他组学数据关联,形成可解释结论。

优势

  • 信息全面:全基因组层面捕获遗传变异,降低候选基因偏差。
  • 稳定性高:DNA 稳定,适合长期保存与重复分析。
  • 机制导向:直指遗传基础,为功能验证与机制研究提供起点。
  • 可扩展性强:易与转录组/蛋白组/表型数据整合,支持多层级解释。

典型应用场景

  • 肿瘤基因组学:突变谱解析、驱动基因识别、靶向治疗与耐药机制研究。
  • 遗传病/罕见病:致病变异筛选、遗传模式判定与分子诊断支持。
  • 人群遗传:群体结构分析、遗传多样性与进化轨迹研究。
  • 药物研发与伴随诊断:靶点发现、患者分层与用药决策支持。
  • 多组学整合:与空间组学及功能组学协同解析复杂表型。