Подтверждение одной мутации секвенированием по Сэнгеру в Н. Хисраве
Секвенирование по Сэнгеру — подтверждающее исследование после анализа экзома или иных генетических тестов. Оно позволяет проверить, действительно ли пациент выступает носителем какой-либо мутации. Если мутаций несколько, нужно выполнить отдельное секвенирование по Сэнгеру для подтверждения каждой из них.
Синонимы и связанные понятия
Chain termination method, Sequencing, Sanger sequencing, генетическая диагностика, капиллярное секвенирование, метод обрыва цепи, прямое автоматическое секвенирование, секвенирование, секвенирование по Сэнгеру
Приём биоматериала
- Можно сдать в отделении Гемотест
Зачем сдавать этот анализ?
Секвенирование по Сэнгеру позволяет:
- подтвердить результаты проведённых ранее генетических исследований (например, полного секвенирования экзома, полного секвенирования генома, секвенирования отдельных генов, генотипирования на чипе);
- установить, выступает ли человек носителем той же генетической мутации, которая уже была выявлена у кого-либо из его родственников.
Для выполнения исследования понадобится точная информация о целевой мутации. Принесите медицинские документы в отделение или направьте на электронную почту перед взятием биоматериала. Без сведений о мутации исследование не может быть выполнено.
Подробное описание исследования
Что такое секвенирование по Сэнгеру
Метод секвенирования ДНК, или метод обрыва цепи, был разработан английским учёным Фредериком Сэнгером в 1977 году. За своё открытие Сэнгер был удостоен Нобелевской премии по химии.
Секвенирование — это определение последовательности нуклеотидов в составе ДНК (молекулы, несущей генетическую информацию).
Нуклеотидами называют особые молекулы: аденин (A), гуанин (G), цитозин © и тимин (T). Они соединяются попарно — аденин с тимином (A — T), а цитозин с гуанином (С — G), — и эти пары многократно повторяются в определённой последовательности, напоминая ступеньки лестницы. Таким образом, цель секвенирования ДНК — выявить, в какой именно последовательности выстраиваются «буквы» A, G, C, T в исследуемой ДНК, или визуализировать «ступеньки».
Для этого Фредерик Сэнгер предложил использовать одну из цепей изучаемой ДНК как матрицу (шаблон). Во время исследования с помощью фермента ДНК-полимеразы для неё синтезируется подходящая вторая цепь нуклеотидов.
При этом реакция синтеза второй цепи ДНК происходит таким образом, что на определённом отрезке она перестаёт синтезироваться — «обрывается». А по тому «обломку» второй цепи, который получается в результате реакции, можно установить последнюю «букву» секвенируемого фрагмента ДНК.
Для чего используется метод секвенирования по Сэнгеру
Метод секвенирования по Сэнгеру позволяет прочитывать последовательности длиной до 1 000 пар нуклеотидов и обычно применяется для анализа небольших участков генома, например одного экзона (участка) гена или фрагмента экзона гена.
Благодаря своей точности, а также относительной простоте и дешевизне исследование считается золотым стандартом для валидации, то есть подтверждения, результатов других генетических тестов, выполненных более сложными и широкоформатными, но имеющими свои ограничения по точности методами (NGS, генотипирование на микрочипах и др.).
Так, если у пациента ранее были обнаружены патогенные генетические мутации, то «координаты» сомнительного участка (выявленной мутации) ДНК уже известны. А значит, возможно прицельно сопоставить ДНК пациента с эталоном и убедиться в корректности результата.
Внимание: подготовьте документы!
Для выполнения исследования понадобится точная информация о целевой мутации. Предъявите медицинские документы сотруднику Гемотест перед взятием биоматериала. Без сведений о мутации исследование не может быть выполнено.
Обязательные сведения о мутации:
- название гена (по номенклатуре HGVS);
- транскрипт («рабочая копия» ДНК);
- нуклеотидная и аминокислотная замена (изменения в последовательности аминокислот и ДНК);
- геномные координаты (точное расположение генетического варианта);
- вариант сборки генома (информация о расположении генов, по которым проводилась «сверка»);
- зиготность варианта (гомозиготный, гетерозиготный, гемизиготный).
Выполнение исследования в установленные сроки начинается только после того, как специалист лаборатории проверит предоставленные документы. Если окажется, что информации недостаточно, её можно будет дослать в течение 7 дней после взятия биоматериала.
Примеры корректного описания мутации
Ген GUCY2D, геномная позиция chr17:8004535C>G (по референсному геному GRCh38), замена в кодирующей ДНК c.1759C>G (по транскрипту NM_000180.4), аминокислотная замена p.(Leu587Val), гетерозиготный вариант.
Ген VHL, референсный геном GRCh38, геномная позиция chr3:10146592_10146593del, изменение в кодирующей ДНК NM_000551.4.419_420del, изменение в белке NP_000542.1.(Leu140GlnfsTer3), гетерозиготный вариант.
Ген GAA, геномная позиция chr17:80104929C>T (по референсному геному GRCh38), изменение в кодирующей ДНК NM_000152.5.343C>T, изменение в белке NP_000143.2.(Gln115Ter), гетерозиготный вариант.
Сроки выполнения исследования
Исследование выполняется за 45 календарных дней, которые отсчитываются с момента проверки документов специалистом лаборатории. В отдельных случаях может потребоваться дополнительно до 30 дней. Например, если информация от пациента поступает с опозданием или если требуется повторно изготовить индивидуальные праймеры (короткие фрагменты ДНК, необходимые для проведения анализа).
Подготовка к анализу
Подготовка к исследованию
Если пациент перенёс пересадку костного мозга, проходил лечение стволовыми клетками, а также если в течение последних 3 месяцев ему делали переливание крови, сообщите об этом при оформлении заказа.
Для выполнения исследования понадобится точная информация о целевой мутации. Предъявите медицинские документы сотруднику Гемотест перед взятием биоматериала. Без сведений о мутации исследование не выполняется.
Обязательные сведения о мутации:
- название гена (по номенклатуре HGVS);
- транскрипт («рабочая копия» ДНК);
- нуклеотидная и аминокислотная замена (изменения в последовательности аминокислот и ДНК);
- геномные координаты (точное расположение генетического варианта);
- вариант сборки генома (информация о расположении генов, по которым проводилась «сверка»);
- зиготность варианта (гомозиготный, гетерозиготный, гемизиготный).
Выполнение исследования в установленные сроки начинается только после того, как специалист лаборатории проверит предоставленные документы. Если окажется, что информации недостаточно, её можно будет дослать в течение 7 дней после взятия биоматериала.
Примеры корректного описания мутации
- Ген GUCY2D, геномная позиция chr17:8004535C>G (по референсному геному GRCh38), замена в кодирующей ДНК c.1759C>G (по транскрипту NM_000180.4); аминокислотная замена p.(Leu587Val); гетерозиготный.
- VHL; GRCh38, chr3:10146592_10146593del; NM_000551.4:c.419_420del; NP_000542.1:p.(Leu140GlnfsTer3); гетерозиготный.
- BRCA1:c.2993T>G (по транскрипту NM_007294.4), геномные координаты chr17:43092538T>G белковая замена NP_009225.1:p.(Leu998Arg); гетерозиготный.
- GAA: chr17:80104929C>T (GRCh38); NM_000152.5:c.343C>T; NP_000143.2:p.(Gln115Ter); гетерозиготный.
Противопоказания и ограничения
Метод секвенирования по Сэнгеру имеет ряд ограничений для применения.
Ограничения метода и ситуации, когда анализ не проводится:
- сложные области генома, наличие псевдогенов (нефункционирующих генов). В таком случае необходимо предварительное согласование с лабораторией;
- крупные перестройки ДНК (протяжённые делеции — потеря участка хромосомы; дупликации — удвоение участка хромосомы);
- мутации с экспансией повторов (увеличение количества определённых нуклеотидных повторов в некоторых генах, которое приводит к развитию патологии);
- количественный анализ мозаицизма или степени гетероплазмии мтДНК: ситуации, когда в организме присутствует два и более клона клеток с разными генотипами в ядерном или митохондриальном геноме;
- тканеспецифичный дефект (некоторые мутации можно выявить только в определённой ткани; в случае если для исследования предоставлен образец другой ткани, исследование будет невалидным);
- недостаточная или ошибочная информация о расположении генетического варианта в геноме.
Расшифровка и референсы
Технология выполнения
Биоматериал
Вен. кровь