全外显子测序 (WES)
全外显子组测序 (Whole Exome Sequencing, WES) 是一种利用 二代测序 (NGS) 技术，针对基因组中约 1%-2% 的 外显子 (Exon) 区域（即蛋白质编码区域）进行高深度测序的方法。尽管外显子仅占基因组的一小部分，但人类约 85% 的致病突变都集中于此。在 进化肿瘤学 中，WES 是识别肿瘤 新抗原、计算 肿瘤突变负荷 (TMB) 以及构建 系统发育树 以追踪 克隆漂移 的金标准工具。
技术原理：捕捉与扩增
WES 不同于 全基因组测序 (WGS)，它增加了一个关键的 文库富集 (Enrichment) 步骤：
- 探针杂交： 利用特异性设计的 DNA/RNA 探针（Bait）与基因组中的外显子区域互补结合。
- 磁珠捕获： 通过链霉亲和素磁珠将结合了探针的目标 DNA 片段从复杂的基因组背景中分离出来，洗脱非编码区域。
- 深度测序： 对富集后的外显子片段进行大规模平行测序。由于范围缩小，可以在相同成本下获得比 WGS 更高的测序深度，从而捕捉到低丰度的 亚克隆突变。
WES 在肿瘤诊疗中的核心应用
| 应用维度 | 技术逻辑 | 临床产出 |
|---|---|---|
| 新抗原发现 | 对比肿瘤组织 WES 与正常组织（如血液）WES。 | 识别体细胞突变（Somatic Mutations），指导 个体化多肽疫苗 研发。 |
| TMB 评估 | 对全编码区非同义突变进行计数。 | 作为免疫治疗疗效预测的“金标准”。 |
| 进化分枝图 | 分析不同病灶间的突变共有性。 | 识别 主干突变 (Trunk) 与 分枝突变 (Branch)，量化异质性。 |
权威参考文献 [2026 深度校验]
[1] Ng, S. B., et al. (2009). Targeted capture and next-generation sequencing of the human exome. Nature, 461(7261), 272-276.
[核心价值]：WES 技术在人类基因组研究中的奠基性文献。
[2] Chalmers, Z. R., et al. (2017). Analysis of 100,000 human cancer genomes reveals the landscape of tumor mutational burden. Genome Medicine, 9(1).
[临床应用]：定义了 WES 作为衡量 TMB 基准的重要地位。
[3] Turajlic, S., et al. (2018). Deterministic evolutionary trajectories influence primary tumor growth: TRACERx. Nature, 557.
[进化视角]：展示了多区域 WES 测序在解析肿瘤演化动力学中的决定性作用。
相关概念内链
- 全基因组测序 (WGS)： 包含非编码区的全面检测，但成本较高，通常用于复杂结构变异分析。
- 新抗原： WES 识别出的体细胞非同义突变是其核心来源。
- 靶向基因 Panel： 仅检测几十到几百个核心基因，成本低但无法提供全景 TMB 信息。