第十四章 2.7kb基因片段缺失
更新時間:2020-06-21 作者:睡不行
黑霧區域 第十四章 2.7kb基因片段缺失
秦蘭點了點頭：“這樣，這組實驗算是比較嚴密了。” 梁曉慧滔滔不絕的繼續：“四個樣本全部用的NGS，二代高通量測序，所有的基因數據也都分析了一下，因為是同一個人的DNA數據，軟件跑起來非常的快，甚至，生成了VCF格式的基因數據文件后，我還自己還做了一個小程序驗證了一遍。” 程峰一臉懵逼，連連說道：“那個，能不能說我聽得懂得東西，直接說結果好不好！給領導匯報工作，要簡潔，明了！” “額，這樣還不夠簡潔嗎？那好吧，軟件方面的事情我就不說了。”梁曉慧又推了推眼鏡，似乎是瞪了程峰一眼. 喬飛低頭向程峰解釋道：“別急，實驗就是這樣的，必須先了解整個實驗構架，才能知道結果能否準確表達實驗目的。” 秦蘭繼續向程峰說道：“之所以要用生物信息學的軟件分析，是因為人的基因組數據非常龐大，如果用一個字符表示一個核苷酸分子，那么一個人的全部基因數據就會有大概3個G。 而且在測序的過程中，考慮到測序儀會出現個別點位的誤差，所以，常規的全基因組測序會測30重，也就是把一個樣本測30遍，以此來增加準確度，這樣，數據就會有90個G了，如果用人眼看，一秒鐘看一個字符，看完所有的數據需要3000多年，所以必須依賴計算機。” “好吧！好吧！你們都是道理，我聽你們的。”程峰懶洋洋的說道。 梁曉慧得意的笑了笑，似乎是在挑釁程峰，說道：“那我們先說說白化病吧，白化病分為綜合征白化病和非綜合征白化病，綜合征白化病不用管，174患的是非綜合征白化病中的眼皮膚白化病，一共四種類型，分別是OCA1——4。 頓了一頓，梁曉慧繼續：“174所患的是其中的OCA2，這個類型的眼皮膚白化病的致病基因是位于15q11.2——q12的P基因，因為遺傳缺失了長度為2.7kb的DNA片段，1號和2號樣本同時反映了這一點。” 秦蘭看向喬飛：“這個結果你應該自己也做過，對嗎？” 喬飛回答：“是的，我自己測過自己的DNA，知道我是OCA2型白化病，這個P基因一共包括了80多種SNP的單核苷酸多態性突變和80多種病理性變異，我是其中最常見的2.7kb缺失，因為這段DNA的缺失，導致我體內的酪氨酸酶活性完全喪失，沒有合成黑色素的能力。” “說重點，3號和4號樣本呢？”程峰好像聽明白了一點，問道。 梁曉慧看了看程峰，投去一個不忿的眼神：“3號和4號樣本反應出來結果…總體上是一致的，首先，已經足夠證明174的身份，在昨天的會議之前，我們就把這個結果先上報了。” “哦，是這樣，怪不得侯局長說DNA的檢驗結果，已經足以證明我是喬飛了。”喬飛說道。 梁曉慧習慣性的推了推眼鏡：“重點是，那個2.7kb的DNA片段，在3號和4號樣本上同時出現了。” 這個2.7片段的DNA缺陷，出現了！ 畢竟，喬飛的白化病已經好了，大家或多或少的已經知道了這個結果，但是，在所有人的臉上，還是滿臉的震驚，當然，除了程峰。 白化病的致病P基因，缺失的2.7kb的DNA片段，在喬飛細胞中，修復了。 這，又回到了那個老問題，怎么做到的？如果是在體外，用最新的DNA編輯，是可能實現單細胞DNA修復的，然而，對于在喬飛體內，這毫無疑問，是不可能做到的！ 科技水平達不到！ 所有人都在思考，房間靜的針掉可聞…… “那個…”梁曉慧似乎不太滿意房間的氣氛，繼續說道：“我還沒說完，還有新的發現呢。” 還有新的發現？！喬飛和秦蘭同時愣了一下。 按理說，這個實驗結果，已經足夠說明問題了，怎么還會有新的發現？ 看到所有人都在注視自己，梁曉慧這才深深的吸了一口氣，繼續說道：“如果不是我和測序組的同事學儀器操作，手賤又拿3號和4號樣本做了一次單分子測序，我根本發現不了。” “又做了一遍單分子測序嗎？然后呢？”喬飛似乎想到了梁曉慧想要說什么，瞬間呼吸加重了。 梁曉慧得意的推了推眼鏡：“3號和4號樣本的單分子測序，結果發現4號樣本的第二次檢測結果，同1號和2號樣本一樣，缺失那2.7kb的DNA。” 秦蘭瞬間想到了關鍵點，失聲問道：“你有沒有繼續增加單分子測序次數？” “當然有！”梁曉慧說道：“我這么聰明，怎么會想不到這個問題，就馬上聯系測序組的同事，要求增加3號樣本和4號樣本的單分子納米孔測序次數，3號和4號各測了一百遍，熬了我兩天一夜。” “結果顯示…3號樣本，76次具有2.7kb，24次缺失，4號樣本，83次具有2.7kb，17次缺失。” 整個房間又一次寂靜下來了，幾秒鐘后，程峰忍不住問道：“這一會有一會沒有的，說明了什么？什么意思，你們快把我弄瘋了。” 沒有人回答他，所有人都在思考。 直到半分鐘之后，秦蘭才深深的吸了一口氣，解釋道：“假設喬飛的身體，缺失2.7kbDNA的白化病細胞和具有2.7kbDNA的健康細胞同時存在，那么，用NGS二代高通量測序，兩種細胞的DNA全部被提取出來，經過PCR后進行測序，缺失DNA的那部分白化病細胞的檢測結果，被掩蓋了。” 看到程峰仍然是一臉懵逼的樣子，喬飛舉了個例子：“NGS高通量測序，就像光照雙層不透光黑紙的試驗，一層是好的，另一層破了一個洞，即使另一層破了個洞，你的光照實驗，也只能是陽性，因為，只要一層黑紙，就能擋住光線了。光照試驗發現不了其實有一張黑紙是有洞的。那個洞，就是我缺失的2.7kb的白化病致病DNA片段。” 頓了一頓，喬飛繼續說： “而單分子納米孔測序技術，是最新的第三代測序技術，原理是將DNA分子經過處理后通過一個納米孔，納米孔有正負電極，不同的核苷酸帶的電荷是不一樣的，所以，每個核苷酸通過納米孔后，得到的電信號不一樣，這樣就可以測定DNA了。因為不用PCR，所以理論上，單個細胞就能測出一個人的全部基因數據。”黑霧區域 第十四章 2.7kb基因片段缺失
秦蘭點了點頭：“這樣，這組實驗算是比較嚴密了。” 梁曉慧滔滔不絕的繼續：“四個樣本全部用的NGS，二代高通量測序，所有的基因數據也都分析了一下，因為是同一個人的DNA數據，軟件跑起來非常的快，甚至，生成了VCF格式的基因數據文件后，我還自己還做了一個小程序驗證了一遍。” 程峰一臉懵逼，連連說道：“那個，能不能說我聽得懂得東西，直接說結果好不好！給領導匯報工作，要簡潔，明了！” “額，這樣還不夠簡潔嗎？那好吧，軟件方面的事情我就不說了。”梁曉慧又推了推眼鏡，似乎是瞪了程峰一眼. 喬飛低頭向程峰解釋道：“別急，實驗就是這樣的，必須先了解整個實驗構架，才能知道結果能否準確表達實驗目的。” 秦蘭繼續向程峰說道：“之所以要用生物信息學的軟件分析，是因為人的基因組數據非常龐大，如果用一個字符表示一個核苷酸分子，那么一個人的全部基因數據就會有大概3個G。 而且在測序的過程中，考慮到測序儀會出現個別點位的誤差，所以，常規的全基因組測序會測30重，也就是把一個樣本測30遍，以此來增加準確度，這樣，數據就會有90個G了，如果用人眼看，一秒鐘看一個字符，看完所有的數據需要3000多年，所以必須依賴計算機。” “好吧！好吧！你們都是道理，我聽你們的。”程峰懶洋洋的說道。 梁曉慧得意的笑了笑，似乎是在挑釁程峰，說道：“那我們先說說白化病吧，白化病分為綜合征白化病和非綜合征白化病，綜合征白化病不用管，174患的是非綜合征白化病中的眼皮膚白化病，一共四種類型，分別是OCA1——4。 頓了一頓，梁曉慧繼續：“174所患的是其中的OCA2，這個類型的眼皮膚白化病的致病基因是位于15q11.2——q12的P基因，因為遺傳缺失了長度為2.7kb的DNA片段，1號和2號樣本同時反映了這一點。” 秦蘭看向喬飛：“這個結果你應該自己也做過，對嗎？” 喬飛回答：“是的，我自己測過自己的DNA，知道我是OCA2型白化病，這個P基因一共包括了80多種SNP的單核苷酸多態性突變和80多種病理性變異，我是其中最常見的2.7kb缺失，因為這段DNA的缺失，導致我體內的酪氨酸酶活性完全喪失，沒有合成黑色素的能力。” “說重點，3號和4號樣本呢？”程峰好像聽明白了一點，問道。 梁曉慧看了看程峰，投去一個不忿的眼神：“3號和4號樣本反應出來結果…總體上是一致的，首先，已經足夠證明174的身份，在昨天的會議之前，我們就把這個結果先上報了。” “哦，是這樣，怪不得侯局長說DNA的檢驗結果，已經足以證明我是喬飛了。”喬飛說道。 梁曉慧習慣性的推了推眼鏡：“重點是，那個2.7kb的DNA片段，在3號和4號樣本上同時出現了。” 這個2.7片段的DNA缺陷，出現了！ 畢竟，喬飛的白化病已經好了，大家或多或少的已經知道了這個結果，但是，在所有人的臉上，還是滿臉的震驚，當然，除了程峰。 白化病的致病P基因，缺失的2.7kb的DNA片段，在喬飛細胞中，修復了。 這，又回到了那個老問題，怎么做到的？如果是在體外，用最新的DNA編輯，是可能實現單細胞DNA修復的，然而，對于在喬飛體內，這毫無疑問，是不可能做到的！ 科技水平達不到！ 所有人都在思考，房間靜的針掉可聞…… “那個…”梁曉慧似乎不太滿意房間的氣氛，繼續說道：“我還沒說完，還有新的發現呢。” 還有新的發現？！喬飛和秦蘭同時愣了一下。 按理說，這個實驗結果，已經足夠說明問題了，怎么還會有新的發現？ 看到所有人都在注視自己，梁曉慧這才深深的吸了一口氣，繼續說道：“如果不是我和測序組的同事學儀器操作，手賤又拿3號和4號樣本做了一次單分子測序，我根本發現不了。” “又做了一遍單分子測序嗎？然后呢？”喬飛似乎想到了梁曉慧想要說什么，瞬間呼吸加重了。 梁曉慧得意的推了推眼鏡：“3號和4號樣本的單分子測序，結果發現4號樣本的第二次檢測結果，同1號和2號樣本一樣，缺失那2.7kb的DNA。” 秦蘭瞬間想到了關鍵點，失聲問道：“你有沒有繼續增加單分子測序次數？” “當然有！”梁曉慧說道：“我這么聰明，怎么會想不到這個問題，就馬上聯系測序組的同事，要求增加3號樣本和4號樣本的單分子納米孔測序次數，3號和4號各測了一百遍，熬了我兩天一夜。” “結果顯示…3號樣本，76次具有2.7kb，24次缺失，4號樣本，83次具有2.7kb，17次缺失。” 整個房間又一次寂靜下來了，幾秒鐘后，程峰忍不住問道：“這一會有一會沒有的，說明了什么？什么意思，你們快把我弄瘋了。” 沒有人回答他，所有人都在思考。 直到半分鐘之后，秦蘭才深深的吸了一口氣，解釋道：“假設喬飛的身體，缺失2.7kbDNA的白化病細胞和具有2.7kbDNA的健康細胞同時存在，那么，用NGS二代高通量測序，兩種細胞的DNA全部被提取出來，經過PCR后進行測序，缺失DNA的那部分白化病細胞的檢測結果，被掩蓋了。” 看到程峰仍然是一臉懵逼的樣子，喬飛舉了個例子：“NGS高通量測序，就像光照雙層不透光黑紙的試驗，一層是好的，另一層破了一個洞，即使另一層破了個洞，你的光照實驗，也只能是陽性，因為，只要一層黑紙，就能擋住光線了。光照試驗發現不了其實有一張黑紙是有洞的。那個洞，就是我缺失的2.7kb的白化病致病DNA片段。” 頓了一頓，喬飛繼續說： “而單分子納米孔測序技術，是最新的第三代測序技術，原理是將DNA分子經過處理后通過一個納米孔，納米孔有正負電極，不同的核苷酸帶的電荷是不一樣的，所以，每個核苷酸通過納米孔后，得到的電信號不一樣，這樣就可以測定DNA了。因為不用PCR，所以理論上，單個細胞就能測出一個人的全部基因數據。”黑霧區域 第十四章 2.7kb基因片段缺失
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