Sekvenciranje celotnega eksoma (WES) je molekularni genetski postopek, ki ga lahko uporabimo za prepoznavanje sprememb v genih. Ta metoda je razmeroma nova in s hitrim napredkom tehnologije naj bi se pojavile nadaljnje raziskave in odkrivanje bolj praktičnih kliničnih namenov.
Genetsko testiranje postaja zelo priljubljeno - lahko kupite izdelke, ki z vzorci las ali sline določijo določene genetske lastnosti in se naučijo, katero etnično poreklo je del vaših prednikov.
WES se nekoliko razlikuje od te vrste genskega testiranja, ker se uporablja za ugotavljanje nepravilnosti vvsevaših genov, tudi če te nepravilnosti prej niso bile povezane z nobeno boleznijo. Na primer, ni pravi test za iskanje določene genske nenormalnosti, kot so geni, ugotovljeni v zvezi z rakom dojke.
kasto80 / Getty Images
Kako delujejo geni
WES lahko uporabimo za iskanje vzorcev za iskanje genetskega vzroka zdravstvene bolezni. Vaši kromosomi so molekule, ki vsebujejo vašo genetsko kodo. (Imate 23 parov kromosomov - ti se imenujejo tudi molekule DNA.) Sestavljeni so iz dolgih verig molekul nukleotidov. Vaše telo bere zaporedje nukleotidov na vaših kromosomih, da proizvede beljakovine.
Spremembe nukleotidnega zaporedja v molekulah DNA so posledica sprememb lastnosti med vsemi nami.
Spremembe, ki povzročajo bolezen, se pogosto imenujejo mutacije.
Pomaga razumeti nekaj osnov o genetiki, če razmišljate o uporabi WES.
Geni in genomi
Vse lastnosti vašega telesa nastanejo s proizvodnjo beljakovin. Geni so nukleotidna zaporedja, ki kodirajo proteine, ki na koncu tvorijo vaše lastnosti. Vse genetsko kodiranje vseh vaših 46 kromosomov se imenuje vaš genom.
Exons
Nukleotidni odseki molekule DNA, ki kodirajo gene, se imenujejo eksoni. Prepleteni so z introni, ki so nukleotidna zaporedja, kine kodirajte lastnosti. En gen je lahko sestavljen iz več eksonov, ki kodirajo več proteinov. Eksoni predstavljajo le 1 do 2 odstotka vaše celotne DNK.
Vsak ekson se dejansko začne z nukleotidnim zaporedjem, ki spodbudi začetek proizvodnje beljakovin, in konča z nukleotidnim zaporedjem, ki povzroči prekinitev proizvodnje beljakovin.
Exome
Vsi eksoni v celotnem kompletu kromosomov se imenujejo eksomi. Zaporedje genoma celotnega eksoma preuči celoten eksom, da bi ugotovil nepravilnosti, ki bi lahko bile odgovorne za bolezen ali zdravstveni problem.
Omejitve
WES je precej obsežen in preučuje vse gene v telesu. Vendar intronov sploh ne preučuje. Menijo, da lahko introni vplivajo na vaše telo, čeprav ta učinek še ni popolnoma razumljen in trenutno ne velja za tako vplivnega kot vpliv eksonov.
Proces
WES za analizo genoma uporablja vzorec krvi. Vsaka celica v telesu vsebuje popolno kopijo vseh 46 vaših kromosomov, zato so krvne celice primerne za to vrsto testa.
WES testiranje uporablja molekularno tehniko, imenovano hibridizacija, ki primerja nukleotidno zaporedje vzorčene DNA s standardnim ali "normalnim" zaporedjem DNA.
WES lahko zazna mutacije, za katere je že znano, da povzročajo bolezen, lahko pa tudi zazna spremembe v genetski kodi, ki še niso bile povezane z boleznijo.
Kje se preizkusiti
Obstaja veliko laboratorijev, ki vodijo celotno zaporedje exome. Če zdravnik želi, da imate celotno zaporedje exome, vam bodo morda odvzeli kri v zdravniški ordinaciji, vzorec pa lahko pošljete v specializiran laboratorij za interpretacijo.
Če test opravljate brez zdravniškega naročila, se lahko obrnete na specializiran laboratorij, ki neposredno izvaja testiranje WES, in jih prosite za navodila.
Stroški
Pomembno je, da preverite stroške testiranja in preverite tudi, ali vaše zdravstveno zavarovanje krije stroške testa. WES je razmeroma nova vrsta tehnologije in vaša zavarovalnica lahko pokrije stroške ali ne, odvisno od njihovih polic.
Če načrtujete, da boste test plačali sami, se lahko stroški gibljejo med 400 in 1500 USD.
Premisleki
Če boste vi ali vaš otrok imeli celotno genomsko zaporedje, se morate zavedati posledic. Preden se udeležite WES, morate upoštevati različne stvari.
Zasebnost
Genetski izvidi lahko postanejo del vaše zdravstvene kartoteke, še posebej, če vam zdravnik naroči test in če ga vaše zdravstveno zavarovanje plačuje. Vaša zdravstvena zavarovalnica, družba, ki izvaja test, in morebitni njihovi prodajalci (ali kdorkoli, ki vdre v njihove računalniške sisteme), se lahko naučijo, ali nosite gene za katero koli znano gensko lastnost.
Glede na to, da gre za genetske teste, obstajajo posledice, ki bi lahko vplivale tudi na ljudi, ki so povezani z vami. Čeprav obstajajo zakoni za zaščito vaše zasebnosti in predpisi, ki že obstoječim pogojem preprečujejo, da bi vplivali na vaše zdravstveno zavarovanje, je ta raven informacij brez primere. Glede zasebnosti lahko pride do nepričakovanih osebnih in poklicnih rezultatov.
Zavedanje občutljivosti za bolezni
Mnogi so zaskrbljeni, da bodo genomske preiskave pokazale več o njihovem zdravju, kot so sprva predvidevali. Razen v izjemno redkih primerih - kot je Huntingtonova bolezen - genetsko testiranje ne razkriva človekove zdravstvene prihodnosti.
V večini primerov lahko razkrije, da ima oseba večje tveganje za različne zdravstvene motnje. Ker je oseba tako temeljito testirana, lahko odkrijemo nekaj nenormalnosti. Vendar mnogi nikoli ne bodo privedli do določene bolezni ali stanja.
V tej fazi odkritja verjetno nihče niti ne bi mogel ugotoviti, kakšne so natančne zdravstvene posledice za človekovo prihodnost ali katere "nepravilnosti" bodo na primer privedle do določene bolezni ali stanja.
Odločitev za test
Obstaja več podobnih genetskih testov, ki vaše kromosome ocenjujejo drugače kot WES, pri vsaki različni vrsti testov pa obstajajo prednosti in slabosti.
Kromosomska analiza
Kromosomska analiza je opisana tudi kot kariotipizacija. Ta test lahko analizira vse vaše kromosome, da ugotovi, ali obstajajo spremembe, na primer dodatna kopija kromosoma ali manjkajoči kromosom.
Kromosomsko testiranje lahko zazna tudi pomembne spremembe v strukturi kromosomov, kot so podolgovati ali kratki kromosomi.
Kariotipizacija lahko prepozna stanja, kot je Downov sindrom, pri katerem obstaja dodatna kopija 21. kromosoma. Vendar ne more zaznati majhnih mutacij v genu.
Celotno genomsko zaporedje
Celotno genomsko zaporedje je podobno zaporedju celotnih eksomov, le da je bolj obsežno. Ogleda si celoten genom, vključno z zaporedji intronov. Celotno genomsko zaporedje je tudi dražje kot zaporedje celotnega genoma.
Molekularno genetski testi
Te študije, opisane tudi kot genetsko testiranje z mikromrežami, primerjajo majhen del vaše DNK z znanimi geni ali z izbranim zaporedjem DNK, da bi našli spremembe ali znane mutacije na določenem območju na kromosomu.
Ti testi so koristni, če imate simptome stanja, ki ga povzroča mutacija na znanem mestu kromosoma, na primer geni za Huntingtonovo bolezen in nekateri geni za rak dojke.
Beseda iz zelo dobrega
WES je še vedno razmeroma nova metoda genetskega testiranja in še ni povsem jasno, kako jo je mogoče najbolje uporabiti v praktični uporabi.
Če imate vi ali vaša ljubljena oseba genetski test, je treba razmisliti o resnih težavah. Če je zdravljenje suma na genetsko bolezen prilagojeno genski okvari, lahko s testom veliko pridobite. Tudi če test ne bo vplival na vaše zdravljenje, bodo rezultati lahko koristni za razumevanje vaše prognoze in sporočanje družinskim članom, da so lahko ogroženi. Pred preskusom skrbno premislite, kako se boste odzvali na običajne ali nenormalne rezultate, in skrbno preučite svojo zasebnost.
Kako genomsko testiranje odkriva bolezni
.jpg)
