儿童急性淋巴细胞白血病（Acute Lymphoblastic Leukemia，ALL）是儿童中最常见的克隆性异常增殖所致的恶性肿瘤，以化疗为主的综合治疗可大大提高患者的缓解率和生存率。6-巯基嘌呤（6-mercaptopurine，6-MP）是用于治疗ALL的一种嘌呤类代谢药物，能够干扰嘌呤代谢，阻碍细胞DNA合成，是儿童ALL维持治疗的主要化疗药物。由于6-MP对正常组织中代谢活跃的骨髓干细胞有强烈的抑制作用，继而会产生以白细胞减少为主的严重骨髓抑制，患者常因白细胞减少带来的高感染风险而中断化疗，因此造成临床用药安全问题。治疗前检测患者基因型，进而优化6-MP使用剂量，有助于缩短骨髓抑制时间和减少血制品输注量。2022年NCCN指南中也提到针对东亚血统的患者，应同时检测TPMT和NUDT15基因变异状态。
近期，Human Mutation杂志发表了题为“Long-read HiFi sequencing of NUDT15: Phased full-gene haplotyping and pharmacogenomic allele discovery”研究论文，该研究通过三代PacBio HiFi测序，对NUDT15基因进行了全面完整的分型，包括以前在1000 Genomes Project v3数据集中被表征为*1/*2基因型，经过HiFi测序重新归类为*2/*9基因型，临床意义从中间代谢型变为弱代谢型，导致6-MP药物对正常组织中代谢活跃的骨髓干细胞的抑制作用增强，提示6-MP化疗药物的用药剂量也需要相应减少。
研究成果
（1）长读长NUDT15基因的三代HiFi测序的准确性和精度
一共使用10个参考材料样本用于评估（见下表前10个样本），所有样本都有完整的二倍型，包括*2、*3、*6已知基因型和一个新的*9基因型。另外，对两个已知二倍型样本（SJ01和SJ02）使用HiFi测序进行盲测，结果显示可以正确鉴定到一致的结果。对唾液DNA（PGXS6）进行了评估，PGXS6之前已经进行了临床靶向基因分型（*1/*2（*3）），HiFi测序确定了该样本的真正二倍型为*1/*3，突出显示三代HiFi测序的在分型上的优势。三代HiFi测序精度是通过评估两个参考材料样本（HG1086和NA19109）的三次重复扩增来衡量，通过随机抽取100条和250条长read，结果显示其准确性大于99.99%（943/944）。
（2）短读长NUDT15基因测序的准确性和分型
10份参考材料样本中8份有公开可用的高深度二代测序数据，使用与HiFi数据相同的分析流程分析这些二代数据，与HiFi数据不同的是，有许多二代数据样本的等位基因变异不能明确的分成单倍型和二倍型。在8个可用的数据中，HiFi测序可以100%分型，而二代只有58%，表明二代数据的局限性以及三代数据的优越性。
总 结
临床长读长测序正在成为短读长测序的一种重要的替代方法，主要是因为三代HiFi测序对临床重要相关基因组区域有明显优势，包括结构变异、串联重复、动态突变、同源基因家族以及等位基因分型。PharmVar联盟以前一直是通过统计分型或者单体型推断得到药物相关基因的分型信息，现在可以使用三代HiFi技术得到更准确更直观的结果。NUDT15基因分型的正确鉴定，也会为急性淋巴细胞白血病患者提供更精确的用药剂量指导。
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