Ein Überblick über Whole Exome Sequencing (WES)

Whole-Exome-Sequenzierung (WES) ist ein molekulargenetischer Prozess, mit dem sich Veränderungen in Genen identifizieren lassen. Diese Methode ist relativ neu und mit dem raschen Fortschritt der Technologie werden weitere Forschungen und die Entdeckung praktischerer klinischer Zwecke erwartet.
Gentests erfreuen sich immer größerer Beliebtheit. Sie können Produkte erwerben, die Ihre Haar- oder Speichelproben verwenden, um bestimmte genetische Merkmale genau zu bestimmen und herauszufinden, welcher ethnische Hintergrund zu Ihren Vorfahren gehört.
WES unterscheidet sich ein wenig von dieser Art von Gentests, da es zur Erkennung von Anomalien bei alles Ihrer Gene, auch wenn diese Anomalien bisher mit keiner Krankheit in Verbindung gebracht wurden. Zum Beispiel ist es nicht der richtige Test, nach einer bestimmten Genanomalie Ausschau zu halten, wie zum Beispiel nach Genen, die im Zusammenhang mit Brustkrebs identifiziert wurden.

Wie Gene funktionieren

WES kann verwendet werden, um nach Mustern zu suchen, um die genetische Ursache einer medizinischen Krankheit zu finden. Ihre Chromosomen sind Moleküle, die Ihren genetischen Code enthalten. (Sie haben 23 Chromosomenpaare - diese werden auch DNA-Moleküle genannt.) Sie bestehen aus langen Strängen von Nukleotidmolekülen. Ihr Körper liest die Sequenz der Nukleotide auf Ihren Chromosomen, um Proteine ​​zu produzieren. 
Veränderungen der Nukleotidsequenz in DNA-Molekülen sind für die Unterschiede in den Merkmalen bei uns allen verantwortlich.
Veränderungen, die Krankheiten verursachen, werden oft als Mutationen bezeichnet.
Es ist hilfreich, einige Grundlagen zur Genetik zu verstehen, wenn Sie über die Verwendung von WES nachdenken.

Gene und Genome

Alle Eigenschaften Ihres Körpers werden durch Proteinproduktion gebildet. Gene sind Nukleotidsequenzen, die für die Proteine ​​kodieren, die am Ende Ihre Merkmale produzieren. Die gesamte genetische Kodierung aller Ihrer 46 Chromosomen wird als Ihr Genom bezeichnet. 
Ein Zusammenbruch von Genen und DNA

Exons

Die Nukleotidabschnitte eines DNA-Moleküls, die für Gene kodieren, werden Exons genannt. Sie sind mit Introns durchsetzt, die Nukleotidsequenzen sind, die Code nicht für Eigenschaften. Ein einzelnes Gen kann aus mehreren Exons zusammengesetzt sein, die für mehrere Proteine ​​kodieren. Exons machen nur 1 bis 2 Prozent Ihrer gesamten DNA aus.
Jedes Exon beginnt tatsächlich mit einer Nukleotidsequenz, die den Beginn der Proteinproduktion veranlasst, und endet mit einer Nukleotidsequenz, die den Abbruch der Proteinproduktion veranlasst. 

Exome

Alle Exons in Ihrem gesamten Chromosomensatz werden als Exom bezeichnet. Die vollständige Genomsequenzierung im Exom untersucht Ihr gesamtes Exom, um Anomalien zu identifizieren, die für eine Krankheit oder ein Gesundheitsproblem verantwortlich sein könnten.

Einschränkungen 

WES ist ziemlich umfangreich und untersucht alle Gene in Ihrem Körper. Es werden jedoch überhaupt keine Introns untersucht. Es wird angenommen, dass Introns eine gewisse Auswirkung auf Ihren Körper haben können, obwohl diese Auswirkung nicht vollständig verstanden wird und derzeit nicht als so einflussreich wie der Einfluss von Exons angesehen wird.

Verarbeiten

WES verwendet eine Blutprobe, um Ihr Genom zu analysieren. Jede Zelle in Ihrem Körper enthält eine vollständige Kopie aller 46 Chromosomen. Daher sind Blutzellen für diese Art von Tests geeignet. 
Beim WES-Test wird eine molekulare Technik namens Hybridisierung verwendet, bei der die Nukleotidsequenz der entnommenen DNA mit einer Standard- oder „normalen“ DNA-Sequenz verglichen wird. 
WES kann Mutationen erkennen, von denen bereits bekannt ist, dass sie Krankheiten verursachen, und es kann auch Veränderungen im genetischen Code erkennen, die noch nicht mit einer Krankheit in Verbindung gebracht wurden.

Wo kann man sich testen lassen?

Es gibt viele Labore, in denen die Sequenzierung ganzer Exome durchgeführt wird. Wenn Ihr Arzt eine vollständige Exomsequenzierung wünscht, können Sie Ihr Blut in Ihrer Arztpraxis entnehmen und die Probe zur Interpretation an ein spezialisiertes Labor senden. 
Wenn Sie den Test ohne ärztliche Anweisung erhalten, können Sie sich an ein spezialisiertes Labor wenden, das WES-Tests direkt durchführt, und diese nach ihren Anweisungen fragen. 

Kosten 

Es ist wichtig, dass Sie die Testkosten überprüfen und auch prüfen, ob Ihre Krankenversicherung die Testkosten übernimmt. WES ist ein relativ neuer Technologietyp, und Ihre Versicherungsgesellschaft kann die Kosten je nach Versicherungspolice übernehmen oder auch nicht. 
Wenn Sie vorhaben, den Test selbst zu bezahlen, können die Kosten zwischen 400 und 1.500 US-Dollar liegen.

Überlegungen

Wenn Sie oder Ihr Kind eine vollständige Genomsequenzierung durchführen möchten, müssen Sie sich der Auswirkungen bewusst sein. Es gibt eine Vielzahl von Dingen, die zu beachten sind, bevor Sie sich WES unterziehen.

Privatsphäre

Ihre genetischen Ergebnisse können Teil Ihrer Krankenakte werden, insbesondere wenn ein Arzt Ihren Test anordnet und Ihre Krankenversicherung dafür bezahlt. Ihre Krankenkasse, die Firma, die den Test durchführt, und möglicherweise jeder ihrer Anbieter (oder jeder, der sich in ihre Computersysteme einhackt) könnten herausfinden, ob Sie die Gene für ein bekanntes genetisches Merkmal tragen.
Angesichts der Tatsache, dass es sich um Gentests handelt, gibt es Auswirkungen, die sich auch auf Personen auswirken können, die mit Ihnen verwandt sind. Zwar gibt es Gesetze zum Schutz Ihrer Privatsphäre und Bestimmungen, die verhindern, dass sich bereits bestehende Bedingungen auf Ihre Krankenversicherung auswirken, diese Informationsstufe ist jedoch beispiellos. In Bezug auf die Privatsphäre kann es zu unerwarteten persönlichen und beruflichen Ergebnissen kommen. 

Bewusstsein für Krankheitsanfälligkeit

Viele befürchten, dass Gentests mehr über ihre Gesundheit aussagen, als sie ursprünglich erwartet hatten. Außer in äußerst seltenen Fällen wie der Huntington-Krankheit lassen genetische Tests keine Rückschlüsse auf die medizinische Zukunft eines Menschen zu.
Es kann in den meisten Fällen aufzeigen, dass eine Person ein erhöhtes Risiko für verschiedene medizinische Störungen hat. Da eine Person so gründlich getestet wurde, können einige Auffälligkeiten entdeckt werden. Viele werden jedoch niemals zu einer bestimmten Krankheit oder einem bestimmten Zustand führen.
In dieser Phase der Entdeckung ist es wahrscheinlich, dass niemand überhaupt in der Lage ist, die genauen medizinischen Auswirkungen auf die Zukunft einer Person zu erkennen oder zu erkennen, welche "Abnormalitäten" beispielsweise zu einer bestimmten Krankheit oder einem bestimmten Zustand führen werden.

Entscheidung für einen Test

Es gibt mehrere ähnliche Gentests, die Ihre Chromosomen anders bewerten als WES, und jeder Testtyp hat Vor- und Nachteile.

Chromosomenanalyse

Die Chromosomenanalyse wird auch als Karyotypisierung bezeichnet. Mit diesem Test können Sie alle Chromosomen analysieren, um festzustellen, ob Änderungen vorliegen, z. B. eine zusätzliche Kopie eines Chromosoms oder ein fehlendes Chromosom.
Chromosomentests können auch wesentliche Veränderungen der Chromosomenstruktur nachweisen, z. B. verlängerte oder kurze Chromosomen.
Die Karyotypisierung kann Bedingungen wie das Down-Syndrom identifizieren, bei denen eine zusätzliche Kopie von Chromosom 21 vorhanden ist. Sie kann jedoch keine kleinen Mutationen in einem Gen nachweisen.

Ganze genomische Sequenz

Eine gesamte genomische Sequenz ist der Sequenzierung des gesamten Exoms ähnlich, mit der Ausnahme, dass sie umfangreicher ist. Es wird das gesamte Genom einschließlich der Intronsequenzen betrachtet. Eine vollständige genomische Sequenzierung ist auch teurer als eine vollständige Exomsequenzierung.

Molekulargenetische Tests

In diesen Studien, die auch als Microarray-Gentests bezeichnet werden, wird ein kleiner Teil Ihrer DNA mit bekannten Genen oder einer ausgewählten DNA-Sequenz verglichen, um Veränderungen oder bekannte Mutationen in einem bestimmten Bereich auf einem Chromosom zu finden.
Diese Tests sind nützlich, wenn Sie Symptome eines Zustands haben, der durch eine Mutation an einer bekannten Stelle eines Chromosoms verursacht wird, wie z. B. die Gene für die Huntington-Krankheit und einige Brustkrebsgene. 

Ein Wort von Verywell

WES ist noch eine relativ neue Methode für Gentests und es ist noch nicht ganz klar, wie sie am besten in der Praxis angewendet werden kann.
Es gibt schwerwiegende Probleme zu prüfen, wenn Sie oder eine geliebte Person einen Gentest haben. Wenn die Behandlung einer vermuteten genetischen Erkrankung auf den genetischen Defekt zugeschnitten ist, können Sie durch den Test möglicherweise eine Menge gewinnen. Auch wenn der Test Ihre Behandlung nicht beeinflusst, können die Ergebnisse hilfreich sein, um Ihre Prognose zu verstehen und Familienangehörigen mitzuteilen, dass sie einem Risiko ausgesetzt sind. Überlegen Sie sorgfältig, wie Sie auf normale oder abnormale Ergebnisse reagieren, und achten Sie sorgfältig auf Ihre Privatsphäre, bevor Sie den Test durchführen.
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