تست توالی یابی کل اگزوم
تست توالی‌یابی کل اگزوم نوعی توالی‌یابی ژنتیکی است که به طور فزاینده ای برای درک آنچه ممکن است باعث علائم یا بیماری شود استفاده می شود. قبلاً برای مدت طولانی آزمایش ژنتیک در برخی از تشخیص‌های پزشکی مانند تشخیص سرطان و غربالگری قبل از تولد استفاده می شد.
هنگامی که یک پزشک برای کشف علت ژنتیکی یک بیماری خاص، آزمایش ژنتیکی را تجویز می‌کند، این آزمایش اغلب یک یا چند ژن را که به نظر می‌رسد به احتمال زیاد با مجموعه علائم و نشانه‌های آن فرد مرتبط هستند، توالی‌یابی می‌کند.
با این حال، اگر علائم و نشانه‌های فرد دلیل ژنتیکی واضحی نداشته باشد، پزشک ممکن است آزمایشی را تجویز کند که تمام قطعات DNA فرد را که دستورالعمل هایی برای ساخت پروتئین ها (به نام اگزوم) ارائه می‌دهند، توالی‌یابی می‌کند.
تعیین ترتیب قطعات سازنده DNA (نوکلئوتیدها) در کد ژنتیکی یک فرد که با نام توالی یابی DNA شناخته می شود مطالعه ژنتیک را پیشرفته کرده است و یکی از تکنیک های مورد استفاده برای آزمایش اختلالات ژنتیکی است.
انواع روش شناسایی تغییرات ژنتیکی:
دو روش، توالی‌یابی کل اگزوم و توالی‌یابی کل ژنوم، به طور ویژه در بررسی وضعیت سلامت و تحقیقات برای شناسایی تغییرات ژنتیکی استفاده می شود. این رویکردها به عنوان توالی‌یابی نسل بعدی (next-generation sequencing) شناخته می شوند.
با توالی‌یابی نسل بعدی، اکنون می توان قسمت های زیادی از DNA را توالی‌یابی کرد، به عنوان مثال تمام قطعات DNA یک فرد که دستورالعمل‌هایی را برای ساخت پروتئین ارائه می‌دهد. این قطعات که اگزون نام دارد، 1 درصد از ژنوم یک فرد را تشکیل می دهند. همه اگزون‌های یک ژنوم با هم به عنوان اگزوم شناخته می شوند و روش تعیین توالی آنها به عنوان توالی‌یابی کل اگزوم شناخته می شود.
روش تست توالی‌یابی کل اگزوم:
این روش به شناسایی تغییرات در ناحیه کد کننده پروتئین هر ژن کمک می کند و نه فقط در چند ژن منتخب از آنجایی که بیشتر جهش‌های شناخته شده‌ای که باعث بیماری می شوند در اگزون‌ها هستند، تصور می شود که توالی یابی کل اگزوم یک روش کارآمد برای شناسایی جهش‌های احتمالی بیماری زا باشد.
با این حال، محققان دریافته اند که تغییرات DNA در خارج از اگزون ها نیز می تواند بر فعالیت ژن و تولید پروتئین تأثیر بگذارد و منجر به اختلالات ژنتیکی شود.
یعنی تغییراتی که توالی یابی کل اگزوم آن را بررسی نمی کند.
روش توالی‌یابی کل ژنوم:
روش دیگری به نام توالی یابی کل ژنوم، ترتیب تمام نوکلئوتیدها را در DNA یک فرد تعیین می کند و می تواند تغییرات را در هر بخشی از ژنوم تعیین کند،از آنجایی که محققان تخمین می زنند که 85 درصد از همه گونه های ژنتیکی ایجاد کننده بیماری را می توان در اگزوم یافت، معمولاً توالی یابی کل اگزوم انجام می شود.
با این حال در حالی که تغییرات ژنتیکی بیشتری را می توان با توالی‌یابی کل اگزوم و کل ژنوم نسبت به توالی یابی ژن انتخابی (select gene sequencing) شناسایی کرد، اهمیت بسیاری از این اطلاعات ناشناخته است. از آنجایی که همه تغییرات ژنتیکی بر سلامت تأثیر نمی‌گذارند، دشوار است که بدانیم آیا تغییرات مشخص در شرایط مورد نظر دخیل هستند یا خیر.
منظور از یافته‌های ثانویه (secondary findings) چیست؟
یافته‌های ثانویه نتایج آزمایش ژنتیکی هستند که اطلاعاتی در مورد تغییرات در یک ژن غیرمرتبط با هدف اولیه آزمایش ارائه می دهند. گاهی اوقات یک نوع تغییر مشخص با یک اختلال ژنتیکی متفاوت همراه است که هنوز به صورت قطعی تشخیص داده نشده است.
بسیاری از تغییرات ژنتیکی را می توان با توالی‌یابی کل اگزوم و کل ژنوم نسبت به توالی‌یابی فقط یک یا چند ژن شناسایی کرد. گاهی اوقات، آزمایش یک نوع را پیدا می‌کند که با شرایطی غیر از شرایطی که در ابتدا برای آن آزمایش مشخص شده بود، مرتبط است. به این موارد، یافته ثانویه می‌گویند. برخی از افراد با این نتایج، ممکن است هیچ یک ازعلائم مرتبط با این بیماری را نداشته باشند، اما در معرض خطر ابتلا به آن باشند.
علت انجام تست تست توالی‌یابی کل اگزوم:
اگرچه آزمایش تک ژنی اغلب در مواقعی که پزشک متخصص به یک اختلال خاص مرتبط با تعداد کمی از ژن ها مشکوک است، استفاده می‌شود.
اما توالی‌یابی کل اگزوم به طور ویژه در ارزیابی تشخیصی برای اختلالاتی که از نظر ژنتیکی ناهمگن هستند، مانند تشخیص‌های پیچیده عصبی و ناهنجاری‌های مادرزادی متعدد، استفاده می‌شود.
به این منظورWES به عنوان روشی برای کشف ژن در بیماران مبتلا به اوتیسم، صرع، ناهنجاری‌های مغزی، بیماری‌های مادرزادی قلبی و ناتوانی‌‌های رشدعصبی مورد استفاده قرارگرفته است.
به طور مؤثر بسیاری از ژن‌‌ها و مسیرهای جدید بیماری را شناسایی کرده است.
علاوه بر این، از آنجایی که WES در تجزیه و تحلیل خود از همه ژن های بیماریزای شناخته شده کامل است، این مزیت را دارد که بیش از یک بیماری ژنتیکی را شناسایی کند، حتی زمانی که تظاهرات بالینی نشان نمی‌دهد که بیش از یک تشخیص وجود دارد.
چه زمانی انجام این تست توالی‌یابی کل اگزوم توصیه می شود؟
درصورتی که فرد بیماری داشته باشد که تشخیص آن دشوار یا سابقه بیماری دارد، ممکن است پزشک برای بررسی بیشتر، توالی‌یابی ژنتیکی را توصیه کند. توالی‌یابی کل اگزوم به طور فزاینده ای برای درک آنچه ممکن است باعث علائم یا بیماری شود استفاده می شود.
طبق تحقیقات بیان شد که توالی یابی اگزوم می تواند جهش های ژنتیکی مربوط به نقایص مادرزادی و تاخیر در رشد را تشخیص دهد. بنابراین، بیمارانی که سابقه خانوادگی بیماری دارند یا به دنبال تشخیصی برای علت علائم هستند، ممکن است با انجام توالی اگزوم از آزمایش‌های تشخیصی غیرضروری اجتناب کنند.
مزایا و معایب انجام تست توالی‌یابی کل اگزوم:
مزایای بالقوه بسیاری از توالی‌یابی اگزوم وجود دارد. اگر پزشک متوجه شود که فرد یک نوع ژن مرتبط با بیماری قلبی دارد، ممکن است یک برنامه درمانی برای پیشگیری را توصیه کند.
این برنامه برای پیشگیری برغذاهای سالم برای قلب و عادات سبک زندگی تمرکز دارد. یا یک نوزاد یا کودک تازه متولد شده با نقص ژنتیکی مادرزادی را می توان در اوایل زندگی تحت درمان تخصصی قرار داد.
معایب توالی اگزوم عمدتاً روانی است و باید به پزشک متخصص اطلاع داد و به دقت بررسی شود. از آنجایی که کل اگزوم فرد توالی خواهد شد، متخصصان ممکن است آنچه را که یافته‌های ثانویه (secondary findings) نام دارد، کشف کنند. این اطلاعات ممکن است خطر بیماری را که در ابتدا مشکوک نبوده است، یا انواعی که ممکن است فرد را مستعد ابتلا به بیماری‌های دیگر مانند سرطان کند، آشکار کند.
مطالب مشابه:
تست غربالگری ژنتیک نوزاد
تست BCR-ABL
جهش های ژنتیکی انسانی
آزمایش ژنتیک
آزمایش هورمون تستوسترون
منابع: medlineplus,medlineplus,nature,yalemedicine
