正如沿着黑暗的小径行走时，手电筒发出的光束比最亮的蜡烛更宽，长读长基因组测序似乎也比短读长测序能阐明更广泛的 DNA 突变基因组图像。
最近发表在Cell Genomics上的新 EMBL 研究表明，长读长基因组测序可以揭示染色体结构重排的重要模式，这些模式以前在癌症基因组学中使用的更主要的短读长测序无法发现。
由 EMBL 海德堡、德国癌症研究中心 (DKFZ) 和 EMBL-EBI 研究人员共同领导的一项合作应用新技术，以一种可能应用于临床环境的方式利用长读长测序。
短读与长读测序
长期以来，科学家们主要使用短读长基因组测序来探索癌症的突变图谱。短读长基因组测序技术具有高通量，但只能生成许多短的 DNA 片段，然后研究人员将这些片段拼凑起来，使用计算工具识别基因组中的突变。然而，研究人员怀疑这种方法遗留了一些未被发现的突变模式。这就是为什么他们寻求更好的方法来分析体细胞结构变异 (SSV) 对细胞功能的影响。这些 SSV 是已知与大多数致癌突变相关的大 DNA 片段(例如缺失、重复等)的重排。
较新的长读长测序方法(如本次 EMBL 研究中使用的 Oxford Nanopore)可能提供一种以更好的方式检测癌症基因组突变的方法。纳米孔测序使研究人员能够对长 DNA 或 RNA 片段进行实时测序。它的工作原理是监测电流的变化，因为核酸——DNA 和 RNA 的组成部分——通过蛋白质纳米孔。生成的信号经过计算解码，给出特定的 DNA 或 RNA 序列。
与短读长测序相比，长读长测序的设备更小、速度更快，并且可以读取更长的 DNA 链。因此，就像一个拼图块更少、更大，序列更容易组装。此外，它还可以让研究人员了解癌症表观基因组的变化。
“我们知道我们无法通过短读长测序获得全貌，”EMBL 海德堡 Korbel 研究小组的高级生物信息学家、细胞基因组学论文的主要作者 Tobias Rausch 说。“这项技术现在正处于我们可以真正使用长读长测序并发现缺失内容的地步。”
如何识别以前未发现的基因组模式
使用来自单个髓母细胞瘤——一种原发性儿童脑肿瘤，在诊断和治疗后收集的细胞，研究人员能够使用新的长读序列分析方法来识别导致基因组中较长部分重排的新突变模式，然后他们能够在其他癌症类型中证实这一点。
从一开始，我们就明白方法的开发需要成为我们工作的重要组成部分，我们如何才能在癌症基因组情况下最好地使用长读长测序?方法交付是该项目的重要组成部分，由此产生的许多工具有望对更广泛的社区有用。”
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