基因组是人类遗传疾病研究的核心。新一代测序（NGS）是一种功能强大的平台，能够高效地对数千到数百万个DNA分子进行测序。作为一项大规模、高通量的DNA测序技术，NGS彻底改变了基因组研究的方式。利用NGS技术，我们能够在短时间内对整个人类基因组进行测序。NGS技术为研究者提供了快速准确的方法，用于寻找与疾病相关的基因序列和/或结构异常变化，从而确定致病基因和致病突变。目前，NGS技术在遗传疾病研究中的主要应用策略包括外显子组测序、目标区域重测序以及全基因组重测序。

基因检测

    外显子组测序是一种基因组分析方法，其原理是使用DNA序列捕获或靶向扩增技术对人类基因组外显子区域的DNA进行富集，然后进行测序。尽管外显子组测序无法发现基因非编码区中的潜在致病位点，但它仍然是探索单基因遗传病甚至复杂遗传疾病的有效手段之一。这是因为：

首先，已经证实蛋白质编码区域的定位研究是研究单基因遗传病的有效方法；

其次，已知的孟德尔式疾病的致病突变约有85%位于基因的蛋白质编码区域；

第三，罕见变异引起的氨基酸序列改变可能对蛋白质功能产生重大影响。

    总结而言，虽然外显子组只占据了人类基因组的不到2%，但目前被认为是寻找单基因遗传病致病突变的理想区域。正因如此，外显子组测序技术在2010年被Science杂志评为年度十大科学突破之一。目前常用的外显子组捕获方法包括Illumina公司的Nextera快速捕获外显子试剂盒、Thermo Fisher公司的Ion Ampliseq外显子组试剂盒、Roche NimbleGen公司的SeqCap EZ人类外显子库和Agilent公司的SureSelect外显子靶向序列富集系统。目标区域重测序是指通过靶区域捕获或扩增的方法富集感兴趣的目标区域或基因，然后进行高通量测序。在全基因组测序和外显子组测序成本相对较高的时期，目标区域重测序提供了一种经济高效的选择。目标区域重测序的关键技术是目标区域或基因的捕获。目前存在两种主要方法：一种是基于杂交的方法，无论是基于芯片杂交捕获还是基于液态杂交捕获，该方法对起始DNA量要求较高；另一种是基于聚合酶链式反应（PCR）的方法。