Məzmuna keç
Prof. Dr. Mustafa Özdoğan · Tibbi onkologiya mütəxəssisi
Əlaqə+90 (538) 677 60 18

Xərçəngdə düzgün genetik testi seçmək: WGS, WES və hədəfə yönəlmiş sekvensləmə

Xərçəngdə düzgün genetik testi seçmək: WGS, WES və hədəfə yönəlmiş sekvensləmə
Bu məqalədə

Yeni nəsil sekvensləmə (NGS) genetik materialı sürətli, həssas və yüksək dəqiqliklə təhlil etməyə imkan verən inqilabi texnologiyadır. Ənənəvi üsullardan daha qısa vaxtda daha çox məlumat yaradan NGS genetik variantların müəyyənləşdirilməsində, xəstəlik mexanizmlərinin anlaşılmasında və fərdiləşdirilmiş müalicələrin hazırlanmasında mühüm rol oynayır. Xüsusilə onkologiyada xərçəngin genetik mənşəyi barədə dərin məlumat verərək hədəfə yönəlmiş müalicə strategiyalarının əsasını təşkil edir.

Son illərdə yeni nəsil sekvensləmə (NGS) xərclərinin kəskin azalması ilə bütün genomun sekvenslənməsi (WGS) geniş genetik məlumat verə bildiyi üçün getdikcə daha cəlbedici olur. Lakin kifayət qədər dərin oxunuş əldə etmək və nəhəng məlumat həcmini idarə etmək bu üsulun qarşısındakı əsas çətinliklərdir. Hədəf zənginləşdirmə yanaşmaları genomun müəyyən alt hissələrini zond hibridləşməsi ilə ayırıb sekvensləməyə imkan verir və WGS-dən daha ucuz alternativlər təklif edir. Xüsusilə dərin sekvensləmə tələb olunan hallarda bütün ekzonların sekvenslənməsi (WES) və xəstəliyə uyğunlaşdırılmış xüsusi panellər yalnız ən mühüm genom bölgələrinin təhlilinə yönələrək xərc və həssaslıq arasında tarazlıq yaradır. Bununla belə, bu hədəfli yanaşmalar hədəflənən bölgələrdən kənardakı mühüm variantları qaçırmaq riski daşıyır.

Bu məqalədə WGS, WES və hədəfə yönəlmiş sekvensləmə yanaşmalarının üstün və mənfi cəhətlərini ətraflı izah edirik. Düzgün yanaşmanın seçilməsi əsasən tədqiqat və ya klinik sualın mahiyyətindən asılıdır. Xüsusilə onkologiyada molekulyar hədəfləri müəyyən etmək və fərdiləşdirilmiş müalicə hazırlamaq üçün bu texnologiyaların seçilməsi mühüm əhəmiyyət daşıyır.


NGS nədir? Whole Exome Genome Targeted Sequencing – WGS WES TS nədir və fərqləri hansılardır

Təriflər

WGS, WES və hədəfə yönəlmiş sekvensləmə nədir?

  1. WGS (Whole Genome Sequencing: bütün genomun sekvenslənməsi): DNA-nın bütün genomunun, yəni kodlaşdıran (ekzon) və kodlaşdırmayan (intron) bütün bölgələrinin sekvenslənməsidir. Bu üsul genomun hamısını əhatə etdiyi üçün ən geniş və təfərrüatlı genetik məlumat verir.
  2. WES (Whole Genome Sequencing: bütün ekzonların sekvenslənməsi): Yalnız zülal kodlaşdıran genlərin ekzonlarını sekvensləyir və genomun təxminən 1%-ini əhatə edir. Daha fokuslu olduğu üçün xərc və məlumat təhlili baxımından WGS-dən üstündür.
  3. Hədəfə yönəlmiş sekvensləmə (Targeted Sequencing): Müəyyən genləri və ya gen bölgələrini sekvensləmək üçün uyğunlaşdırılmış panellərdən istifadə edir. Bu üsul xüsusilə xəstəliklə əlaqəli spesifik mutasiyaları araşdırmaq üçün seçilir.

Ekzon və intron anlayışları

Ekzon və intron arasındakı fərqlər

  1. Ekzon: DNA üzərində genetik məlumatı zülala çevirmək üçün istifadə olunan, RNA-ya köçürülüb zülal istehsalında fəal rol oynayan bölgələrdir. Ekzonlar birləşərək ekzomu yaradır. Bütün ekzom genomun yalnız 1%-ini təşkil etsə də, bioloji funksiyalar üçün həlledici əhəmiyyət daşıyır.

  2. İntron: Genetik məlumatın zülal istehsalına daxil olmayan, RNA-ya köçürüldükdən sonra çıxarılan gen hissələridir. İntronlar gen tənzimlənməsində və alternativ ekzon istifadəsində rol oynayaraq genetik müxtəliflik yaradır.


Onkologiyada WGS, WES və RNAseq-in hədəfə yönəlmiş sekvensləmə ilə müqayisəsi

Hədəfə yönəlmiş müalicə onkologiyada fərdiləşdirilmiş tibbin əsas dayağıdır və xərçəngin yaranma mexanizmlərinə, rezistentlik yollarına aydınlıq gətirməyi hədəfləyir. Lakin tarixən bu yanaşmaların uğur göstəriciləri gözləniləndən aşağı olub. Əsas səbəblər bunlardır:

  1. Natamam və ya uyğun olmayan paneldən istifadə: Məsələn, DNA sekvenslənməsinə RNA sekvenslənməsinin əlavə edilməsi hədəflərin müəyyənləşdirilmə göstəricisini 10% və ya daha çox artıra bilər.
  2. Sübut çatışmazlığı və müalicə tövsiyələrinin ekspert rəyinə əsaslanması: Beynəlxalq standartlar əvəzinə fərdi ekspert rəyinə əsaslanan müalicə tövsiyələri geniş yayılıb.
  3. Dərmanla hədəfin uyğunsuzluğu: İstifadə edilən dərmanlar çox vaxt hədəfə spesifik olmayan inhibitorlardır.
  4. Xəstələrin müalicədən əvvəl həddindən artıq zəifləməsi: Sınaqların əksəriyyəti rezistent şişi olan xəstələri əhatə edir.

Bu maneələr zamanla aradan qalxıb və bu gün:

  • Daha geniş və uyğun NGS texnologiyaları,
  • ESCAT, OncoKB kimi müalicə baxımından tətbiq edilə bilmə şkalaları,
  • Selektiv dərmanlara çıxışın artması və
  • Molekulyar testlərin xəstəliyin erkən mərhələlərində tətbiqi geniş yayılıb.

Müasir NGS mənzərəsi: haradayıq?

Bu gün hədəfə yönəlmiş NGS terapevtik hədəflərin müəyyənləşdirilməsi, fərdiləşdirilmiş müalicə hazırlanması və rezistentlik mexanizmlərinin anlaşılması baxımından getdikcə daha çox təsdiqlənir. Məsələn:

  • ESMO (Avropa Tibbi Onkologiya Cəmiyyəti) tərəfindən ağciyər, yumurtalıq və prostat xərçəngi və xolangiokarsinoma üçün NGS-nin rutin istifadəsi tövsiyə olunur.
  • SAFIR02-BREAST kimi klinik sınaqlar genomik profilləməyə əsaslanan müalicə yanaşmasının proqressiyasız sağqalımı artırdığını göstərib.

Geniş panel sekvenslənməsi adətən müəyyən genləri və ya mutasiyaları aşkarlamaq üçün hazırlanmış panellərdən istifadə edir. Bu üsul müəyyən gen bölgələrini dərindən araşdırmağa imkan verir (500 ilə 20000 qat əhatə). Bununla belə, bu yanaşmalar bütün genomun duplikasiyaları, fokal nüsxə artımları, mikrosatellit qeyri-sabitliyi (MSI) kimi genişmiqyaslı genetik hadisələri aşkarlamaqda yetərsiz qala bilər.


WGS və WES ilə yeni üfüqlər

WGS və WES-in üstünlüklərinə bunlar daxildir:

  • Daha yüksək həssaslıq: bütün genomun mutasiya imzalarının və genomik yenidənqurulmaların aşkarlanması,
  • Hədəfə yönəlmiş panellərdə olmayan meyillilik yaradan variantların müəyyənləşdirilməsi,
  • Şiş mikromühitinin gen ekspressiyası üzrə profillənməsi və biomarkerlərin aşkarlanması.

Lakin bu üsulların tətbiqində aşağıdakı çətinliklər var:

  • Artan xərc və uzun təhlil müddəti,
  • FFPE nümunələrindən alınan aşağı keyfiyyətli DNA-nın xəta göstəricilərini artırması,
  • Şiş saflığına qoyulan daha sərt tələblər.

Onkologiyada gələcək perspektivləri

NGS texnologiyaları arasında seçim yalnız xərc və məlumat həcminə deyil, klinik şəraitə və tədqiqat sualının mahiyyətinə də əsaslanır:

  • Hədəfə yönəlmiş NGS məlum variantların sürətli aşkarlanmasına və hədəflənən gen bölgələrinin dərin təhlilinə uyğundur.
  • WGS və WES daha geniş genetik variantları kəşf etmək və tədqiqat yönümlü sualları cavablandırmaq üçün idealdır.
  • RNAseq füzyon genləri və ekzon atlanması kimi hadisələri müəyyən etmək üçün standart sayılır.

Gələcəkdə WGS və WES-in daha geniş yayılması bu texnologiyalara çıxışın artması və xərclərin azalması ilə mümkün olacaq. Lakin onların gündəlik klinik praktikaya inteqrasiyası xəstə yönümlü qayğı üçün molekulyar şiş şuraları kimi ixtisaslaşmış mərkəzlər tələb edəcək.


Nəticə və şərh

Nəticə etibarilə yeni nəsil sekvensləmə (NGS) texnologiyaları arasında düzgün üsulun seçilməsi klinik şəraitə və tədqiqat ehtiyaclarına görə dəyişir. WES (bütün ekzonların sekvenslənməsi) geniş genetik variant spektrini sürətlə yoxlamaq üçün ideal üsuldur və buna görə geniş genetik mənzərə təqdim edir. Lakin WES adətən daha az həssasdır və hədəfə yönəlmiş sekvensləmə qədər yüksək ayırdetmə qabiliyyəti vermir. Hədəfə yönəlmiş sekvensləmə (target sequencing) xüsusilə somatik və ya germinal onkoloji araşdırmalarda qızıl standart sayılır və mühüm gen bölgələrini dərin təhlil etmək üçün bənzərsiz həssaslıq verir.

Genetik bilikləri olmayan şəxslərə fərqi belə izah edə bilərik: WES ilə kitabxanadakı bütün kitabları skan edib sürətlə rəqəmsal şəkildə yenidən yaza bilərsiniz, lakin kitablardakı şəkilləri tam təhlil edə bilməzsiniz. Hədəfə yönəlmiş sekvensləmə isə şəkli yüksək ayırdetmə qabiliyyətli kamera ilə çəkməyə bənzəyir. Bu yanaşma təsviri böyütdükdə belə aydınlığı qoruyur. Əgər WES-i 5 meqapiksellik kamera saysaq, hədəfə yönəlmiş sekvensləmə 100 meqapiksellik kamera kimi işləyir; daha dərin, aydın və təfərrüatlı təhlil verir.

Buna görə NGS texnologiyaları arasında seçim edərkən həm hədəfə yönəlmiş sekvensləmənin yüksək ayırdetmə üstünlükləri, həm də WES-in daha geniş əhatəsi nəzərə alınmalıdır. Bu texnologiyaların birlikdə istifadəsi həm geniş genetik mənzərə əldə etmək, həm də xüsusi variantları yüksək həssaslıqla hədəfləmək üçün güclü strategiya təqdim edir.

Mənbələr

Aldea, M. et al. WGS/WES-RNAseq compared to targeted NGS in oncology: is there something to unlock? Annals of Oncology, December 2023, Volume 34, Issue 12, 1090 - 1093
DROZDOGAN SÜNİ İNTELLEKT

Bu məqaləni birlikdə araşdıraq

Məqalə haqqında sual verin və cavabları saytımızdakı yayımlanmış mənbələrlə birlikdə oxuyun.

DROZDOGAN SÜNİ İNTELLEKT

Drozdogan Köməkçisi

Xərçəngdə düzgün genetik testi seçmək: WGS, WES və hədəfə yönəlmiş sekvensləmə

Məqalə haqqında sual verin və cavabları saytımızdakı yayımlanmış mənbələrlə birlikdə oxuyun.

Söhbət və məxfilik məlumatı

Bu söhbətə Drozdogan Köməkçisi cavab verir. Səlahiyyətli sayt idarəçiləri onu keyfiyyət üçün nəzərdən keçirə bilər. Şəxsi məlumat paylaşmayın.

Cavablar OpenAI infrastrukturu ilə hazırlanır. Suallar və cavablar həmin xidmət tərəfindən işlənir; söhbət qeydləri saytımızda saxlanılır. Şəxsiyyət, əlaqə və ya şəxsi sağlamlıq məlumatlarını paylaşmayın.

0 / 1000

Yalnız məlumat üçündür; fərdi diaqnoz və ya müalicə məsləhəti verilmir.

Əlaqəli məqalələr

Bu mövzuda digər məqalələrə baxın.

Yeniliklərdən xəbərdar olun

Yeni məqalələri və elmi yenilikləri e-poçtla alın.

Google Analytics ümumi səhifələrdə bu pəncərədən asılı olmadan işləyir və analitik kukilərdən istifadə edə bilər. Buradakı seçiminiz yalnız xarici xidmətləri idarə edir.