遗传疾病研究的核心是基因组。新一代测序（NGS）是一种强大的技术平台，能够高通量地测序数千到数百万个DNA分子，**性地改变了基因组研究。利用NGS技术，可以在较短的时间内完成对整个人类基因组的测序。借助NGS技术，研究人员能够快速准确地发现与疾病相关的基因序列和结构异常变化，从而确定致病基因和致病变异。目前，研究遗传疾病主要采用NGS技术的几种策略，包括外显子组测序、目标区域重测序和全基因组重测序。

    基因检测，外显子组测序：高通量平行测序技术能够在一次运行中产生数亿个短片段的测序序列。尽管如此，实现全基因组水平的测序仍然成本较高，大规模应用仍不够成熟。外显子组测序是一种基因组分析方法，通过DNA序列的捕获或靶向多重扩增技术，对人类基因组的外显子区域进行富集，并进行测序。尽管外显子组测序无法发现基因的非编码区潜在致病位点，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。这主要有以下几个原因：首先，研究人员已经认识到定位蛋白质编码区域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变异约有85%位于基因的蛋白质编码区域；第三，罕见变异的氨基酸序列改变可能对蛋白质功能产生重大影响。综上所述，外显子组目前被认为是寻找单基因遗传病致病变异的理想区域，仅占人类基因组的不到2%。正因如此，外显子组测序技术也被Science杂志评为2010年度十大科学突破之一。

    目前，主流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：目标区域重测序是通过捕获或扩增感兴趣的目标区域或基因，并进行高通量测序的方法。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廉价、高效的选择。目标区域重测序的关键技术在于对待测区域或基因进行捕获。目前主要有两种方法：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量的要求较高。另一种方法是基于PCR（聚合酶链式反应）的方法。