Focus sur les régions codantes du génome
Le séquençage de l’exome entier (WES) permet de couvrir plus de 95% des exons, (les régions exprimées ou codant pour les protéines du génome), qui abritent la majorité des grandes variantes génétiques et des polymorphismes mononucléotidiques (SNP) associés aux phénotypes des maladies humaines.1 Sur les ~3 X 109 bases qui composent le génome humain, seul environ 1% est représenté par des séquences codantes.1 En se concentrant sur cette partie la plus pertinente du génome, WES offre aux chercheurs la possibilité d’utiliser plus efficacement les ressources de séquençage et d’analyse. La stratégie WES commence par réduire les détails des variantes à étudier en filtrant les bases de données telles que HapMap, parmi les quelque 3,5 millions de SNP identifiés dans le projet du génome humain. Cette approche permet de découvrir et de valider plus simplement les gènes responsables et les variantes communes et rares. Le séquençage de l’exome s’est avéré utile dans l’identification de mutations impliquées dans des maladies mendéliennes rares.2
Séquençage du génome entier (WGS) vs séquençage de l’exome entier
Les deux méthodes, WGS et WES, ont leurs propres avantages. Comprendre les principales différences entre eux pourrait aider à déterminer quelle méthode fonctionnerait le mieux pour un objectif de recherche particulier.
- La WES ne couvre que les régions exprimées du génome alors que la WGS fournit une couverture pour les exons (les séquences exprimées) et les introns (les séquences intermédiaires)
- La WES utilise des stratégies d’enrichissement avec des sondes contre des régions spécifiques d’intérêt alors que la WGS utilise un génome de référence pour l’alignement de toutes les séquences du génome
- En raison du fait que le génome entier doit être séquencé, WES est plus rentable que WGS
Pourquoi le séquençage de l’exome entier ?
- Permet une couverture complète des exons pour cibler les régions génomiques médicalement pertinentes, y compris les sites associés à des maladies connues et les régions non traduites (UTR)
- Augmente le potentiel de découverte de variants, y compris les mutations rares et de faible fréquence à l’aide de la technologie de séquençage de nouvelle génération (NGS)
- Elimine la nécessité de séquencer le génome entier, offrant une alternative rentable au WGS
Le WES peut être utile dans de multiples scénarios :
- Lorsque le gène causal est connu pour une maladie particulière (monogénique) et qu’il doit être étudié pour trouver les variants spécifiques
- Lorsque le gène causal est inconnu et qu’il doit être étudié
- Lorsque plusieurs gènes sont suspectés d’être impliqués dans une maladie particulière (polygénique)
Comment fonctionne le WES ?
Lors de la préparation de la bibliothèque, l’ADN génomique est fragmenté et les régions ciblées sont capturées par hybridation à l’aide de sondes oligonucléotidiques biotinylées en solution. Les séquences cibles capturées sont isolées à l’aide de billes de streptavidine et, après des étapes de lavage et d’élution, sont utilisées pour l’amplification et le séquençage ultérieurs.
Les solutions de séquençage de Roche offrent une suite complète de produits pour la préparation d’échantillons NGS, allant du CQ des échantillons, de l’enrichissement des cibles à la quantification des bibliothèques qui permettent la préparation de bibliothèques d’ADN de haute qualité, essentielles pour obtenir des données de séquençage d’exome entier de haute qualité.