NEXT GENERATION SEQUENCING LÀ GÌ

GIỚI THIỆU

Trong vài năm vừa mới đây, những đọc tin quảng cáo về tầm rà soát ung tlỗi bằng giải trình từ bỏ gene NGS được tiếp thị thoáng rộng. Bài viết này đã cung ứng cho chính mình gọi gần như đọc tin kỹ thuật để triển khai rõ các vụ việc sau:

Giải trình tự ren tốt giải trình từ bỏ gen thế hệ mới là gì? Khả năng ứng dụng trong y học, đặc biệt là trong khoảng rà soát ung tlỗi cùng điều trị ung thỏng như vậy nào! Và đặc biệt quan trọng tốt nhất nội dung bài viết đang cho thấy ai là fan nên sử dụng giải trình tự trong tầm rà soát với điều trị ung thỏng.

Bạn đang xem: Next generation sequencing là gì

1.Giải trình từ bỏ gene là gì?

1.1 Sở gen

Cơ thể họ được hình thành tự các tế bào, các tế bào thì được thiết kế sẵn dựa vào những ren, ren là một đoạn trình tự DNA giỏi RNA tất cả công dụng di truyền nhất quyết. DNA được có mặt tự những đơn vị chức năng hotline là nucleotide, mỗi đơn vị này được cấu tạo bởi: một nơi bắt đầu đường năm cacbon, một đội nhóm phosphat và một trong những tư cội base adenine, cytosine, guanine, và thymine (vào RNA là uracil) . Trình tự DNA được viết tắt bởi những kí hiệu A,T,G,C ( viết tắt từ thương hiệu của các nơi bắt đầu base sinh hoạt trên: adenine, thymine, guanine với cytosine). Toàn cỗ các ren vào tế bào (cỗ gen) được tàng trữ trong các lây truyền sắc thể bên trong nhân tế bào.


Hình 1. Bộ gene (Nguồn American Society of Human Genetics)


Trong quá trình bộc lộ các gen, các DNA được gửi sang 1 dạng trình từ Gọi là RNA (quy trình phiên mã). Các phân tử RNA bộc lộ được sử dụng làm cho khuôn chủng loại để tổng hòa hợp nên những protein (quy trình dịch mã) nhằm thực hiện 1 tác dụng rõ ràng. Qua đó lý lẽ quy trình trở nên tân tiến của tế bào và khung hình họ.


*

Hình 2. Quá trình thể hiện ren (Nguồn study.com)


1.2 Giải trình từ gene và giải trình từ bỏ gen thế hệ mới là gì

Giải trình trường đoản cú gen là bài toán khẳng định được trình từ bỏ DNA của các gene nỗ lực thể

Giải trình trường đoản cú thế kỷ mới (NGS –Next generation sequencing), được cách tân và phát triển vào hai thập kỷ qua cho phép giải thuật mặt khác hàng triệu đoạn DNA cùng lúc. Công nghệ tiên tiến và phát triển này là một trong những cuộc biện pháp mạng đích thực đối với các cách thức giải trình từ truyền thống lịch sử – giải trình từ bỏ Sanger. Trong phương pháp truyền thống lâu đời một hoặc một vài đoạn DNA tương đối nđính, được thực hiện giải trình tự mang đến một vài gene tuyệt nhất.

Dự án bộ gen tín đồ, dựa vào phương thức giải trình từ truyền thống lịch sử được giới thiệu vào thời điểm năm 1990, cần 13 năm và mặt hàng tỷ đô la nhằm xong vấn đề giải trình từ bỏ bộ gene của nhỏ người hoàn hảo.

Với NGS, tất cả các gene từ bỏ tế bào rất có thể được giải trình trường đoản cú và một cơ hội, kết phù hợp với những vô cùng laptop nhằm đối chiếu, một bộ gene hoàn hảo có thể được bố trí theo trình trường đoản cú vào vài ngày với giá ít hơn 1000 đô la cho mỗi bộ ren.


*

Hình 3. Khác nhau giữa giải trình trường đoản cú truyền thống và giải trình từ bỏ thế hệ mới (Nguồn Thermo Fisher)


Thực tế cho thấy NGS bao gồm ý nghĩa hết sức to lớn bự trong phân tích bệnh dịch cũng như sử dụng trong xét nghiệm, phân loại với điều trị nói phổ biến và quan trọng đặc biệt vào nghành nghề dịch vụ ung tlỗi, Tuy nhiên cần phải hiểu rõ ưu cùng yếu điểm của nó để có đa số quyết định chính xác cho tất cả bác bỏ sĩ cùng người mắc bệnh.

2.Khả năng vận dụng của NGS trong lâm sàng ung thư

2.1 NGS trong xét nghiệm DT, khoảng thẩm tra các hội chứng ung tlỗi di truyền

mà còn, bởi vì có thể chấp nhận được chất vấn những gene và một lúc, NGS cải thiện đáng chú ý Tỷ Lệ phân phát hiện, các người bị bệnh ung thỏng di truyền đã trải nghiệm cõi âm cùng với những biến thể di truyền, tuy nhiên với NGS, việc phân phát hiện với tìm ra nguim nhân dễ ợt rộng.

Xem thêm: Mua Bán Máy May Công Nghiệp Juki 5550 Cũ & Mới Giá Rẻ, Jual Produk Sejenis Mesin Jahit Juki Ddl 5550

<2, 3>

Hầu không còn những xét nghiệm ung thỏng di truyền bằng NGS sử dụng các bảng gene thắt chặt và cố định mang lại từng loại ung thỏng nhằm mục tiêu bớt ngân sách đến người mắc bệnh. Có các một số loại bảng gene không giống nhau, tùy từng con số gen với tùy thuộc vào loại ung thư; các cửa hàng triển khai giải trình từ bỏ thông thường có các bảng khác biệt (tự vài ba gene, cho vài chục gen hoặc hàng ngàn gene cùng Chi phí cũng biến thành biến động theo con số gen buộc phải phân tích).

Giới thiệu một trong những bảng gen của một số một số loại ung thư<4-8>:

Loại ung thưSố lượng genGen
Ung thư vú di truyền6BRCA1, BRCA2, TP53, PTEN, CDH1, STK11
Ung thỏng vú di truyền17ATM, BARD1, BRCA1, BRCA2, BRIP1, CDH1, CHEK2, MRE11A,

MUTYH, NBN, NF1, PTEN, RAD50, RAD51C, RAD51D, TP53, PALB2

Ung thỏng đại trực tràng di truyền17APC, BMPR1A, CDH1, CHEK2, EPCAM, GREM1, MLH1, MSH2,

MSH6, MUTYH, PMS2, POLD1, POLE, PTEN, SMAD4, STK11, TP53

Ung thỏng phòng trứng di truyền24ATM, BARD1, BRCA1, BRCA2, BRIP1, CDH1, CHEK2, EPCAM, MLH1,

MRE11A, MSH2, MSH6, MUTYH, NBN, NF1, PMS2, PTEN, RAD50,

RAD51C, RAD51D, STK11, TP53, PALB2, SMARCA4

Ung thỏng phổi11EGFR, BRAF, KRAS, NRAS, ALK, ERBB2, MET, ROS1, RET, DDR2, PIK3CA

Tuy nhiên câu hỏi tầm soát ung thỏng bởi giải trình từ bỏ gen NGS bây giờ chỉ nên triển khai cùng với số đông đối tượng người dùng đã biết là mắc ung thư, hay người dân có nguy cơ cao như người có người thân trong gia đình trong mái ấm gia đình vẫn mắc ung thỏng có chức năng DT. Sẽ được làm rõ vào phần 3 “Ai đề nghị tiến hành xét nghiệm ren dựa trên NGS”.

2.2. Xác định tự dưng trở nên ung tlỗi mới bằng NGS

Công nghệ NGS đặc biệt là WES (whole exome sequencing – giải toàn cục những gen mã hóa: là giải trình trường đoản cú toàn thể các gene vẫn phiên mã với biểu thị ở mức RNA) với WGS (Whole genome sequencing – giải trình tự tổng thể bộ gen: là giải trình tự toàn cục DNA vào tế bào) có thể chấp nhận được phạt hiện tại được các bỗng nhiên thay đổi tế bào loại sinch dục cùng các bỗng nhiên phát triển thành soma mới, hãn hữu chạm mặt.

NGS đã có được áp dụng thành công xuất sắc nhằm xác định đột nhiên biến hóa bắt đầu trong nhiều nhiều loại ung thư, bao hàm ung thỏng tụy, ung thư bàng quang, ung thư biểu mô tế bào thận, ung thư phổi tế bào nhỏ, ung tlỗi tuyến đường chi phí liệt, căn bệnh bạch cầu tủy cấp cho tính, và bệnh bạch huyết cầu lymphocytic mạn tính, cùng phạt hiện nay những đột biến chuyển bắt đầu Một trong những một số loại ung thỏng hay gặp mặt như ung tlỗi vú, ung thư đại trực tràng<2>. Chẳng hạn, các nghiên cứu và phân tích thực hiện WES và WGS đã hỗ trợ xác định những ren mới gồm nguy hại cao với mức độ vừa phải trong một số trong những nhiều loại ung thỏng, như ren PALB2 cùng ATM vào ung tlỗi tuyến đường tụy, u tuỷ thượng thận di truyền tương quan đến ren MAX, ung thỏng đại trực tràng DT liên quan mang lại gene POLD1 cùng POLE hay như là 1 số gen bắt đầu tương quan mang đến ung thư vú cùng buồng trứng DT nlỗi XRCC2, FANCC với BLM <3>.

2.3 Phát hiện tại DNA ung tlỗi vào hệ tuần trả bởi NGS

Trong huyết những người bị bệnh ung thỏng thường cất các tế bào ung thỏng tuần trả (CTC – Circulating tumor cells) cùng DNA của những tế bào ung tlỗi tuần hoàn (ctDNA – cell không tính tiền tumor DNA) được ra đời từ khối u nguyên ổn phân phát hay từ những kân hận u di căn uống. Với vấn đề dễ dàng thu dấn CTC và ctDNA trải qua sinc thiết lỏng, giải trình tự từ các chủng loại sinh thiết lỏng này là một trong cách thức bao gồm tác dụng to vào câu hỏi tinh lọc những chỉ lốt sinh học tập (marker) vạc chỉ ra ung thỏng với kể cả cung ứng giúp chỉ dẫn các ra quyết định lâm sàng.<2>

Các báo cáo trước tiên chứng minh mục đích của NGS áp dụng vào đối chiếu di truyền các mẫu sinc thiết lỏng đã được công bố vào năm 2012. Thông qua bài toán giải trình tự và đối chiếu ctDNA, Forshew cùng tập sự khẳng định được tự dưng trở nên sinh sống các gene TP53 và EGFR trong 46 chủng loại ngày tiết tương trường đoản cú người mắc bệnh ung tlỗi buồng trứng hoặc ung thư vú. Tương từ bỏ, độ nhạy bén với độ sệt hiệu cao của NGS đã có được minh chứng Khi chọn lựa 100 tiết tương trên những chủng loại người bị bệnh ung thỏng phổi, kết quả cho thấy thêm hốt nhiên biến chuyển trong những năm gene tương quan đến ung tlỗi (EGFR, KRAS, BRAF, ERBB2 với PI3KCA) được phát hiện nay cả sinh hoạt ctDNA cũng như trong những mô tổn tmùi hương ban sơ.

Việc so với mẫu mã sinch thiết lỏng bởi NGS đã được vận dụng cho các loại ung thỏng nhỏng ung tlỗi biểu mô tế bào gan, ung thỏng vú, ung thỏng phổi, ung tlỗi đường ngày tiết niệu, khối hận u đường tiêu hóa và một trong những nhiều loại ung tlỗi không giống. Đặc biệt, bằng cách sử dụng phương pháp này không đề nghị sinh thiết xâm lấn tự mô dịch, công dụng rất có thể góp phát hiện nay mau chóng, theo dõi đáp ứng nhu cầu cùng với trị liệu, kĩ năng chống cùng với điều trị<3>

2.4 Dược rượu cồn học

Từ Lúc các biện pháp nhắm phương châm được trở nên tân tiến, những cách thức Đánh Giá khối hận u không chỉ có dựa trên hình dáng xuất xắc đặc điểm miễn kháng tiêu chuẩn chỉnh của các mẫu mã kăn năn u ngoài ra đề nghị đánh giá cụ thể về thứ hạng ren và các Điểm lưu ý về đột đổi mới. Việc điều trị các kăn năn u rắn không giống nhau, ví dụ như ung thỏng biểu mô tuyến giáp, ung thỏng phổi, ung tlỗi vú, ung thư đại trực tràng đòi hỏi phát âm biết về tình trạng thốt nhiên biến hóa trong số ren liên quan cho độ nhạy cảm cùng với dung dịch giỏi kỹ năng kháng thuốc<9>. Dường như, càng ngày nhiều minh chứng cho thấy thêm sự chuyển đổi trong những gene mã hóa những enzyme đưa hóa dung dịch hoặc các protein khác trong quy trình chuyển hóa thuốc có liên quan đến khả năng đáp ứng nhu cầu với những bài thuốc chữa bệnh. Các tò mò dược động học dựa trên NGS / WES đã xác định một vài trở nên thể bắt đầu gồm tiềm năng chuyển đổi công dụng khám chữa của thuốc, ví như clopidogrel, escitalopram, clozapine với paclitaxel.<3>

2.5 Ứng dụng NGS vào phương pháp trúng đích với chữa bệnh ung thỏng cá nhân

NGS đang cho phép các công ty phân tích với khám chữa riêng biệt hàng ngàn gene tương quan mang lại ung thư, từ bỏ đó giúp trở nên tân tiến những biện pháp cùng đích chữa bệnh new. Liệu pháp nhắm trúng đích giúp vào một số phân tử tất cả tiềm năng kết quả hơn và không nhiều độc hại rộng hóa điều trị truyền thống lâu đời đến người bệnh bị ung thỏng. Mỗi người mắc bệnh tất cả chứa những đột biến hay các biểu hiện gene khác biệt dù có thể mắc thuộc các loại ung tlỗi. Việc cách tân và phát triển các biện pháp trúng đích và y học thành viên hóa là một trong trong số những đích đến của NGS. Từ tác dụng NGS một tín đồ xét nghiệm gồm điểm lưu ý không nhiều ác tính, ác tính vừa phải tốt ác tính cao sẽ có thời gian chữa trị khám chữa khác biệt trong lúc với những cách thức xét nghiệm truyền thống chỉ xác định là âm tính tốt dương tính, do đó những bệnh nhân dương tính sẽ được điều trị như nhau. ngoài ra, khi một người bệnh ko đáp ứng với cùng một biện pháp điều trị, trường đoản cú hiệu quả NGS có thể đưa ra những phương thuốc hay biện pháp khác thay thế sửa chữa dựa vào biểu thị gene tuyệt các thú thể gen bên trên từng người bệnh.<2>