Описание
Секвенирование генома – определение всей последовательности ДНК в ядре клетки и в митохондриях. На сегодняшний день это самое полное генетическое исследование, которое выявляет максимальное количество возможных генетических изменений, которые могут быть причиной генетического заболевания. Словом “трио” в генетике обозначают ребенка и его родителей (отец, мать). Проведение полногеномного секвенирования трио повышает его эффективность, по сравнению с аналогичным исследованием, проведенным только пробанду. Такой подход позволяет правильно классифицировать ранее не описанные варианты, варианты в генах кандидатах и значительно сокращает время постановки точного диагноза. Кроме того, проведение полногеномного секвенирования трио позволяет определить у родителей носительство патогенных мутаций, связанных с аутосомно-рецессивными заболеваниями и болезнями с поздним началом.
Виды генетических изменений, определяемых полным секвенированием генома:
- Однонуклеотидные и мультинуклеотидные варианты (SNV и MNV);
- Малые вставки-делеции (in/del) до 50 пар нуклеотидов
- Вариации числа копий генов (CNV), такие как делеции/микроделеции и дупликации/микродупликации различного размера;
- Участки потери гетерозиготности и однородительские дисомии;
- Варианты в митохондриальном геноме с детекцией гетероплазмии >5%;
- Сбалансированные хромосомные изменения с определением точек разрыва (с ограничениями);
- Экспансия тандемных повторов в 37 генах (с ограничениями).
В отличии от других исследований полное секвенирование генома определят наличие всех вариантов не только в кодирующих областях генома (экзонах) но и в некодирующих (интроны, нетранслируемые регионы, межгенные участки) на которые приходится до 5% патогенных генетических вариантов.
Метод исследования и его клиническая эффективность: Секвенирование нового поколения (NGS) со средним числом прочтений каждого участка генома не менее 30x (это означает, что каждый участок генома прочитывается в среднем не менее 30 раз для нивелирования ошибок сиквенса). Следует знать, что полное секвенирование генома выявляет причину при подозрении на генетическое заболевание примерно у 50% пациентов в случае использования его в качестве теста теста первой линии. При клиническом секвенировании генома после панелей или полного секвенирования экзома дополнительное выявление вариантов происходит в 5-8% случаев (прежде всего за счет детекции вариантов в некодирующих участках генома и определения CNV c высоким разрешением).
Ограничения метода: Метод не выявляет генетические варианты в повторяющихся вариантах генома (гены, имеющие псевдогены, паралоги, сегментарные повторы). Короткие тандемные повторы, точки разрыва и сбалансированные транслокации определяются с небольшой точностью. Точность метода, также снижена в сложных участках генома (GC богатые и poly-n участки).
