今天開頭聊聊，為什麼我們要研究genetics，到底有什麼優勢讓我們去研究基因，而不是結果論的phenotype呢？

Germline

germline mutations ：
是指在人類的胚胎發育期已經攜帶的變異。這些突變存在於生殖細胞中，可以遺傳給後代（幾乎全部遺傳自父母）。因此，如果一個人擁有一個生殖系突變，他們的子代也可能會擁有相同的突變。這種類型的突變在家族中通常具有遺傳性。
有些生殖系突變與特定的癌症風險有關。例如，BRCA基因的突變與乳腺癌和卵巢癌風險增加有關，但並非所有胚系突變具有致病性。

1. 無法被表型改變：遺傳學研究的一個優勢是，基因型（個體的基因組成）通常無法被表型（外部特徵和行為）改變。換句話說，一個人的基因型是在出生前確定的，且通常不受後天環境變化的影響。這意味著研究人員可以更容易地關聯特定基因變異或突變與某些生理、疾病或行為特徵，因為基因型在不同環境下保持穩定。

2. 在出生前確定：基因型是在出生前確定的，這意味著研究人員可以在一個人出生後長時間追蹤其遺傳信息，而無需等待表型的改變或特定事件的發生。這使得長期的遺傳研究成為可能，以更好地理解遺傳變異對個體健康和疾病風險的影響。

3. 遵循孟德爾遺傳定律：遺傳學研究遵循孟德爾遺傳定律，這是一套描述基因傳遞的基本原則。這些定律包括隱性和显性等等。這種遺傳規律使研究人員能夠預測特定基因型的後代可能表現的表型，並了解遺傳變異如何傳遞給下一代。

4. 只能由生物學父母確定：遺傳信息只能由一個個體的生物學父母確定。這是因為每個人的基因都來自於他們的父母，並且傳遞給下一代。這種確定性使得遺傳學研究更容易跟蹤基因變異在家庭中的傳遞方式。

5. 數據可以累積：遺傳學研究可以積累大量的數據，這有助於更全面地理解基因和健康之間的關係。隨著越來越多的遺傳數據被收集和分析，研究人員可以發現新的基因變異、關聯和趨勢，進一步豐富了我們對基因遺傳學的知識。

總之，遺傳學的優勢在於它提供了穩定的基因型信息，可以在出生前確定，遵循孟德爾遺傳定律，需要生物學父母的確定，並且可以積累大量的數據，這些都有助於深入研究基因的作用和影響。這些優勢使得遺傳學在醫學、生物學和遺傳疾病研究中發揮了關鍵作用。

Germline FlowChart：

Somatic

somatic mutation：與生殖系突變不同，體細胞突變是在一個人的生命中發生的。是指患者某些組織或器官後天性地發生了體細胞變異，雖然它不會遺傳給後代個體，但體細胞突變對腫瘤的發生發展有關鍵性的作用，而且它也是製定腫瘤癌症標靶治療措施的關鍵所在。
這種類型的突變不會在家族中傳播，因為它們不涉及生殖細胞。

1. 非遺傳性： 體細胞突變是在一個人的生命中發生的，不會傳給後代。

2. 致癌物質： 體細胞突變通常由致癌物質（如紫外線、輻射、化學物質等）引起，並與環境因素有關。

3. 腫瘤發展： 體細胞突變是大多數癌症的主要原因之一，它們導致細胞失去對生長的控制，形成腫瘤，並且要注意，突變是可以累積的，在不同時期的時候，主要突變的種類也會不一樣。

4. 檢測方法： 體細胞突變可以通過分析腫瘤組織的DNA序列或血液樣本中的循環腫瘤細胞進行檢測。

5. 非遺傳性： 體細胞突變不會傳給後代，因為它們發生在身體其他細胞中，而不是生殖細胞中。

兩者pipeline的差異

我覺得一個很大的差別是，somatic是後天形成的mutation，所以要跟normal person做比對。

其實為什麼要提到Germline and Somatic 是因為，要好好的區分這兩者的差別，我們才能選擇適當後續分析的工具，因為兩者差異大，所以分析的方法也不一樣！

Source

Kanzi, A. et al. (2020) "Next Generation Sequencing and Bioinformatics Analysis of Family Genetic Inheritance", Frontiers in Genetics
Li J, Doyle MA, Saeed I, Wong SQ, Mar V, et al. (2014) Bioinformatics Pipelines for Targeted Resequencing and Whole-Exome Sequencing of Human and Mouse Genomes: A Virtual Appliance Approach for Instant Deployment.