Полноэкзомное секвенирование

Что такое секвенирование экзома?

Секвенирование экзома (WES) - это процесс скрининга белковых кодирующих областей (экзонов) и прилегающих к ним интронных областей ~ 21 000 генов генома человека и выявление в этих областях изменений, вызывающих заболевания.

Кодирующая область составляет 2% генома человека, но содержит около 85% мутаций, вызывающих заболевания. Если до недавнего времени большинство генетических тестов проверяли только один ген или несколько генов, предположительно связанных с заболеванием, то тесты WES проверяют одновременно тысячи генов.

Эта особенность делает WES одним из наиболее эффективных методов выявления сложных генетических проблем. При анализе последовательности экзома анализу подвергаются все экзоны генома человека, что имеет большое значение для постановки окончательного диагноза заболевания, особенно для пациентов с отсутствием клинического диагноза.

Кому следует проводить анализ цельной последовательности экзома?

Сложные случаи, которые невозможно дифференцировать с помощью клинических данных,
Тесты первой линии - хромосомный анализ или анализ методом array CGH в случаях отсутствия результатов,
Диагностика генетически и фенотипически гетерогенных групповых заболеваний (если одно и то же заболевание обусловлено несколькими генами или если одни и те же фенотипические проявления наблюдаются при нескольких заболеваниях),
Семьи, имеющие больного ребенка и планирующие новую беременность,
Повторные случаи рождения детей с множественными врожденными аномалиями и случаи, не имеющие достоверной клинической информации,
При отсутствии клиники, совместимой с конкретным одногенным заболеванием, семьям рекомендуется секвенирование экзома.

Какой процент пациентов удается диагностировать с помощью секвенирования всей экзомы (WES)?

В исследованиях 2018 года* сообщалось, что диагностический успех анализа цельного секвенирования экзома составляет 34% в трио-анализе (мать-отец-ребенок) и 26% в одиночном анализе. Этот показатель варьирует в зависимости от типа изучаемого заболевания, использования или отсутствия трио-анализа, а также модели наследования выбранного заболевания.

*Nick Dragojlovic et al. GENETICS in MEDICINE, 2018

Каковы ограничения полноэкзомного секвенирования?

Одним из вопросов, который необходимо учитывать при отборе образцов для секвенирования экзома, является предполагаемый тип мутаций, а также модель наследования заболевания. Крупные транслокации, изменения числа копий, мутации митохондриального генома, эпигенетические факторы, мозаичные мутации, однородительская дизомия, повторы GC-богатых регионов, заболевания с нуклеотидными повторами и мутации, ожидаемые в генах с очень похожими псевдогенами, не могут быть обнаружены при секвенировании экзома. Что касается изменений числа копий, то результаты могут быть получены с помощью специальных биоинформационных интерфейсов или алгоритмов.

Почему анализ полногеномного секвенирования следует проводить в частном центре диагностики генетических заболеваний в Анкаре?

Легко понятный врачам формат отчета,
Быстрый и надежный результат,
Доступная стоимость,
Мощная биоинформатика,
Мы сообщаем об обнаруженных нами случайных мутациях в 59 генах, относящихся к 26 заболеваниям, рекомендованным для сообщения ACMG (American College of Medical Genetics and Genomics),
Центр, лицензированный Министерством здравоохранения и регулярно инспектируемый.

Трио или одиночный анализ цельного экзома - какой анализ лучше провести?

Трио-анализ имеет гораздо более высокую частоту диагностики, чем одиночный анализ цельного экзома (примерно 34% против 26%). Это связано с возможностью проведения анализа по схеме наследования (аутосомно-рецессивное, аутосомно-доминантное, Х-сцепленное наследование) при трио-анализе. Кроме того, для выявления мутаций de novo необходим анализ трио, включающий образцы мать-отец-ребенок. Однако одиночный анализ с секвенированием всей экзомы рекомендуется пациентам, которые не могут провести тройной анализ по экономическим причинам или в случаях, когда клинический диагноз очень силен.

Я хочу провести WES своему пациенту, что мне нужно сделать?

Пациент направляется в частный диагностический центр генетических заболеваний в Анкаре. Здесь специалисты-генетики собирают подробный клинический анамнез, проводят физикальный осмотр и фиксируют результаты дисморфологического обследования пациента. Составляется семейное древо, включающее не менее 3 поколений семьи. Берется согласие пациента на проведение теста и образец крови для исследования.

Если пациент не может приехать в наш центр;

Получается подробное согласие пациента на проведение процедуры секвенирования всей экзомы.
Собирается история болезни, результаты физикального обследования и родословная пациента в трех поколениях. Обязательно указывается, есть ли в семье другой человек с подобными результатами обследования и имеется ли родство между родителями.
Образец крови пациента, взятый в 2 пробирки с ЭДТА, вместе с согласием пациента и его клинической информацией в кратчайшие сроки доставляется в мой центр.

Какова последовательность действий при секвенировании экзома?

Берется образец периферической венозной крови пациента.
Из образца крови выделяется ДНК.
Проводится секвенирование с помощью прибора нового поколения для секвенирования ДНК из полученных образцов.
Данные пациента подвергаются биофармацевтическому анализу, выявляются ответственные мутации.
Специалистами-генетиками составляется клиническое заключение о пациенте и