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 千种单基因病计划

单基因病是指由单个基因 突变引起的疾病，呈明显的孟德尔遗传特征，又称为孟德尔遗传病。目前已发现的人类单基因病约6000种。其中表型已知而致病分子基础未知的约有1700多种，而表型和致病分子基础已知（约2900多种）的单基因病由于遗传异质性，还有很多的亚型未被发现。

新一代测序技术的产生和发展为疾病研究带来了新的机遇。随着科研技术的不断发展，新一代测序技术能够作为更有效、快速、高性价比的研究方法应用于疾病致病机理的研究。利用测序技术替代传统的定位克隆研究方法，或与之相结合，已成为研究者们进行人类遗传疾病研究的又一新途径。

国际进展

自2009年以来，国际顶级杂志上相继发表了十多篇应用新一代测序技术研究单基因病的文章（表1）。

新一代测序技术已经得到国际单基因病领域科学家的广泛认可，也被越来越多的应用于单基因病的研究中，这将对单基因病研究中新的致病基因的发现产生巨大的推动作用。为了抓住这一历史机遇，华大基因于2010年5月启动了“千种单基因病计划”，希望通过与国内外单基因病研究领域的科学家合作，充分利用华大基因先进的基因组测序技术平台和强大的生物信息分析能力，一起将丰富的单基因病遗传资源转化为新的科学发现，促进单基因病研究的发展。

迄今，“千种单基因病计划”已开展了100多个项目，发表了国内第一篇应用外显子组测序技术进行单基因病研究的文章，且另1篇文章也已投稿，20多个项目处于后期验证阶段。

研究策略

BGI推出的单基因病研究策略主要包括全外显子组测序和全基因组测序。

全外显子组测序是指利用序列捕获技术将芯片能覆盖到的全基因组外显子区域的DNA捕获并富集后再进行高通量测序的基因组分析方法。相同的资金测序覆盖度更深，数据准确性更高，可获得更多个体的蛋白编码区的基因组信息。目前，全外显子组测序技术是研究单基因病最经济有效的方法。

全基因组重测序是将短序列、双末端和不同长度的插入片段相结合进行高通量测序，更为全面的挖掘基因序列差异和结构变异。可用于研究由非外显子区域突变导致的疾病，检测在全基因组水平上包括SNPs、InDels、SVs在内的致病突变。

项目流程

单基因病研究的两种方法--全外显子组测序和全基因组重测序。

下图为项目流程图，其中外显子捕获仅针对全外显子组测序的方法。