新一代测序面临六大挑战

　　当年，Solexa品牌还在的时候，MassGenomics的Dan Koboldt就提出了新一代测序(NGS)面临的一些挑战，包括生物信息学算法的问题，以及读长太短，工具太贵，经验太少。如今，这些问题中的大部分都已解决。不过，别高兴得太早。Koboldt认为，我们面临更新、更难的挑战。

　　首先，随着测序成本打破了摩尔定律的曲线，更多的机器、更快的机器，意味着更多的数据。Illumina的HiSeq 2000上的一次运行能够产生48个人类外显子组。即使不保存图像，每个外显子组也需要大约10 GB的磁盘空间。测序数据的分析也需要空间。因此，大多数研究人员必须选择删除数据，或花钱存储，或暂停数据生产和分析。

　　第二个问题是扩展NGS研究，以达到统计学意义。如果一个常见病研究需要10000个样本，那么即使每个基因组的费用低至1000美元，这也是大部分研究小组无力实现的。研究人员被迫使用较少的样本，将测序与后续的基因分型相结合，或者与其他的实验室和机构合作。

　　找到样本也是个问题。据Koboldt介绍，外显子组和基因组测序的普及让样本也称为一种新商品。如果你使用NIH或其他公共资助，还有另一层的困难，因为所有数据都必须存放在公共资源库中。这需要志愿者签署数据共享的知情同意书。

　　隐私也是另一个问题。即使你有了知情同意书，也很难让志愿者在上面签名。关于遗传信息的隐私，目前正受到越来越多的关注。通过SNP芯片、外显子组或基因组测序所获得的遗传图谱可能会被利用，以鉴定个别人。此外，它们还包含一些很私密的细节，如血统和疾病风险基因，这些可能会被公开，或成为歧视的理由。

　　第五个问题是关于基因组发现的功能验证。许多研究小组已经证明了NGS的发现能力非常强大，而NCBI的dbSNP已经收录了5000万个不同变异。然而，Koboldt认为，在功能上验证它们却并非易事。许多功能验证实验进展缓慢，费时费力。

　　最后的挑战是NGS向临床转化。在许多癌症中心，靶向测序panel已被常规使用，未来有可能转化到外显子组或基因组测序。不过，一项新技术要应用于患者还需要跨过许多障碍。CLIA/CAP认证是个复杂、昂贵且耗时的过程。报告也更加困难。“与科研背景不同，临床背景需要非常高的信心，才能将结果反馈给患者或主治医生，”Koboldt谈道。“这意味着我们还有很多工作要做。”