Полноэкзомное секвенирование (WES) — это тест, используемый для определения последовательности ДНК человека и выявления генетических нарушений.
Что такое полноэкзомное секвенирование (WES)?
Полноэкзомное секвенирование (WES) — это метод секвенирования нового поколения (NGS), широко используемый во всем мире, который заключается в секвенировании «белок-кодирующих областей» генома. Экзомное секвенирование охватывает все сегменты ДНК, используемые для производства белков в организме человека. Хотя «экзом человека» составляет менее 2% всего генома, этот тест включает ~85% вариантов, связанных с известными заболеваниями человека.
«Экзомное секвенирование» проводится для обнаружения вариантов, присутствующих в экзонах. Это метод, используемый для определения порядка последовательности ДНК в генетическом коде индивидуума и выявления генетических нарушений.
Как мы диагностируем генетическое заболевание? Когда мы рекомендуем экзомное секвенирование?
Для диагностики генетических заболеваний используются различные методы.
- Во-первых, тщательно документируется детальный семейный анамнез и личная история болезни пациента.
- Изучение распределения заболевания в генеалогическом древе является одним из решающих этапов диагностики.
- Затем проводится системный осмотр и оценка дисморфических признаков.
- Рассматриваются все тесты, ранее проведенные в других клиниках.
После всех этих оценок, при рассмотрении «предварительного диагноза», планируются генетические тесты для дифференциальной диагностики.
На этом этапе, если подозреваемое заболевание является:
Если это «моногенное заболевание», приоритет отдается молекулярным методам. Если диагноз четко установлен при осмотре и известен только один ген, вызывающий заболевание, планируется исследование этого гена. Метод выбирается на основе того, какой тип мутации чаще всего наблюдается при подозреваемом заболевании. В некоторых случаях требуется метод MLPA для исследования делеций и дупликаций. Решения принимаются после изучения конкретных данных о заболевании.
В следующих случаях тестирования одного гена недостаточно:
- Иногда диагностика затруднена. Клинические данные могут быть очень слабо выражены.
- Признаки не специфичны для конкретного заболевания и могут наблюдаться при самых разных состояниях.
- Иногда заболевание очевидно, но существует множество генов, которые его вызывают.
- У пациента есть явное заболевание, но присутствуют дополнительные признаки, которые невозможно с ним связать.
В таких случаях диагностика по одному гену неэффективна. Индивидуальный анализ генов обходится дороже и требует больше времени, чем масштабные тесты, такие как «секвенирование экзома».
В этих ситуациях предпочтительным методом является ПОЛНОЭКЗОМНОЕ СЕКВЕНИРОВАНИЕ (WES), при котором секвенируются кодирующие области всех 20 000 генов.
Каковы преимущества метода WES?
Если у пациента несколько заболеваний, метод позволяет диагностировать их все с помощью одного теста.
Если в карте часто используется слово «атипичный», этому всегда есть причина. Секвенирование экзома позволяет провести полную диагностику таких случаев.
Особенно в странах, где распространены кровнородственные браки, риск нескольких генетических заболеваний у одного пациента высок. WES помогает выявить гены-носители у супругов.
Что дает полноэкзомное секвенирование (WES)?
- Диагностика генетических заболеваний: Эффективный инструмент для выявления причин редких заболеваний.
- Прогнозирование реакции на лекарства: Позволяет развивать методы персонализированной медицины.
- Исследование рака: Помогает персонализировать стратегии лечения на основе генетических изменений.
Как проводится WES? Как работает процесс?
- Подготовка образца ДНК: Выделение ДНК из крови, слюны или тканей.
- Обогащение экзома (захват): Изоляция экзонов с помощью специальных зондов.
- Секвенирование: Считывание миллионов пар оснований с использованием высокопроизводительных технологий.
- Анализ данных: Биоинформатическая идентификация генетических вариантов.
- Интерпретация и отчетность: Клиническая оценка значимости выявленных вариантов.
В ИТОГЕ;
- Техника позволяет определять варианты в любом гене, а не только в ограниченном наборе.
- Цель — изучить около 20 000 генов за один раз, с меньшими затратами и в более короткие сроки.
Экзом Трио (Trio Exome)
Исследование трио (мать-отец-ребенок) значительно повышает вероятность успеха диагностики и сокращает сроки получения результатов, особенно при пренатальной диагностике.