Секвенування повного геному 3billion

3B-GENOME — це послуга повного секвенування геному (Whole Genome Sequencing, WGS), яку пропонує компанія 3billion. На відміну від секвенування екзома (WES), яке аналізує лише кодуючі ділянки ДНК, WGS охоплює весь геном, включаючи екзони, інтрони, мітохондріальну ДНК та структурні варіації. Це забезпечує більш високу діагностичну точність, особливо при складних або неясних клінічних випадках.

Переваги використання 3B-GENOME

• Висока діагностична ефективність: WGS має на 7–8% вищу діагностичну точність порівняно з WES.
• Виявлення структурних варіацій: Включає виявлення CNV та збалансованих хромосомних перебудов.
• Аналіз мітохондріальної ДНК: Дозволяє виявляти патогенні варіанти з високою точністю.
• Підходить для складних випадків: Рекомендується при неспецифічних симптомах або після невдалих спроб діагностики з використанням інших методів.

Технічні характеристики 3B-GENOME

• Платформа секвенування: Illumina NovaSeq X
• Глибина покриття: ~30X для ядерного геному, 1000X для мітохондріального
• Довжина читання: 150 пар основ (paired-end)
• Покриття геному на 20X: ≥95%
• Виявлені варіанти: SNV, INDEL, структурні варіації (включаючи CNV)

Експансія повторів

Експансії повторів — це генетичні зміни, за яких збільшується кількість повторюваних ділянок ДНК, що призводить до розвитку низки спадкових неврологічних і нервово-м’язових захворювань. Такі мутації, як правило, не виявляються стандартними NGS-методами через технічні обмеження аналізу повторюваних послідовностей. Повне геномне секвенування (WGS) дозволяє надійно визначати експансії повторів як у кодуючих, так і в некодуючих ділянках генома, суттєво підвищуючи діагностичну цінність дослідження.

Визначення ділянок експансії повторів можливе для наступних 45 генів:

• AFF2* — синдром ламкої Х-хромосоми типу E (Х-зчеплена інтелектуальна недостатність)
• AR — спінобульбарна м’язова атрофія (хвороба Кеннеді)
• ARX — Х-зчеплена епілептична енцефалопатія, тяжкі порушення розвитку мозку
• ATN1 — дентаторубрально-палідолуїзіанна атрофія (DRPLA)
• ATXN1 — спіноцеребелярна атаксія 1 типу (SCA1)
• ATXN2 — спіноцеребелярна атаксія 2 типу (SCA2), підвищений ризик БАС
• ATXN3 — хвороба Мачадо–Джозефа (SCA3)
• ATXN7 — спіноцеребелярна атаксія 7 типу з ураженням сітківки
• ATXN8OS* — спіноцеребелярна атаксія 8 типу (SCA8)
• ATXN10* — спіноцеребелярна атаксія 10 типу (SCA10), часто з епілепсією
• BEAN1* — спіноцеребелярна атаксія 31 типу (SCA31)
• C9ORF72 — боковий аміотрофічний склероз і лобово-скронева деменція
• CACNA1A — SCA6, епізодична атаксія, сімейна геміплегічна мігрень
• CNBP — міотонічна дистрофія 2 типу (DM2)
• COMP — псевдоахондроплазія, множинна епіфізарна дисплазія
• DAB1 — спіноцеребелярна атаксія 37 типу (SCA37)
• DIP2B* — синдром ламкої ділянки FRA12A, інтелектуальні порушення
• DMPK* — міотонічна дистрофія 1 типу (DM1, хвороба Штейнерта)
• FGF14 — спіноцеребелярна атаксія 27 типу (SCA27)
• FMR1* — синдром ламкої Х-хромосоми, FXTAS, первинна оваріальна недостатність
• FOXL2 — синдром блефарофімозу з передчасною недостатністю яєчників
• FXN — атаксія Фрідрейха
• GIPC1* — пізній початок спіноцеребелярної атаксії
• GLS* — тяжка нейрометаболічна енцефалопатія з судомами
• HOXD13 — синдактилія та полідактилія (синдром «рука-нога-геніталії»)
• HTT — хвороба Гантінгтона
• JPH3 — хвороба Гантінгтона-подібний синдром 2 типу
• LRP12* — міопатія з проксимальною м’язовою слабкістю та серцевими порушеннями
• MARCHF6* — пізня нейродегенеративна атаксія
• NOP56 — спіноцеребелярна атаксія 36 типу (SCA36)
• NOTCH2NLC — нейрональна інтраядерна інклюзійна хвороба (NIID)
• NUTM2B-AS1* — доброякісна доросла форма міоклонічної епілепсії
• PABPN1 — окулофарингеальна м’язова дистрофія
• PHOX2B — вроджений центральний синдром гіповентиляції
• PPP2R2B — спіноцеребелярна атаксія 12 типу (SCA12)
• PRDM12 — вроджена нечутливість до болю
• RAPGEF2* — нейророзвиткові порушення, епілепсія
• RFC1* — CANVAS-синдром, пізня сенсорна нейропатія та атаксія
• RILPL1* — пізній початок міоклонічної атаксії
• SAMD12* — сімейна коркова міоклонічна епілепсія
• STARD7* — сенсоневральна втрата слуху
• TBP — спіноцеребелярна атаксія 17 типу (SCA17)
• TCF4 — синдром Пітта–Гопкінса
• XYLT1* — скелетна дисплазія (синдром Дезбуакуа)
• ZIC2 — голопрозенцефалія

Існують деякі обмеження щодо визначення ділянок експансії повторів у генах позначених (*)

Клінічні кейси, діагностовані за допомогою 3B-GENOME

1. Міотонічна дистрофія типу 1 (DMPK)

Пацієнт із прогресуючою м'язовою слабкістю та іншими симптомами пройшов тестування з використанням 3B-GENOME. Аналіз виявив розширення повторів у гені DMPK, що підтвердило діагноз міотонічної дистрофії типу 1. Це дозволило розпочати своєчасне лікування та надати генетичне консультування сім'ї пацієнта Докладніше: 3billion.io

2. Нейрофіброматоз типу I (NF1)

Пацієнт зі шкірними проявами та нейрологічними симптомами пройшов WGS. Тест виявив мутацію в інтронній ділянці гена NF1, яка була пропущена за попереднього екзомного секвенування. Це підкреслює важливість повного секвенування геному для виявлення мутацій у регіонах, що не кодують.