Focus on coding regions of the genome
WESはエクソン(ゲノムのタンパク質コード化領域)の95%以上をカバーし、ヒト疾患の表現型と関連する大きな遺伝子変異や一塩基多型(SNPs)が大半含まれています1。 ヒトゲノムを構成する約3 X 109塩基のうち、コーディング配列が占める割合はわずか1%です。1 ゲノムのこの最も関連性の高い部分に焦点を当てることで、WESは研究者に配列決定および解析リソースをより効率的に利用する能力を提供します。 WES戦略は、まず、ヒトゲノムプロジェクトで同定された約350万個のSNPの中から、HapMapなどのデータベースと照合して、研究対象となるバリアントを絞り込むことから始まります。 これにより、原因遺伝子や一般的なバリアント、希少なバリアントの発見と検証をよりシンプルな方法で行うことができます。 2
Whole Genome Sequencing (WGS) vs whole Exome Sequencing
WGSとWESにはそれぞれの利点があります。 両者の主な違いを理解することで、特定の研究目的に対してどの方法が最適かを判断するのに役立つと思われます。
- WESはゲノムの発現領域のみをカバーするのに対し、WGSはエクソン(発現配列)とイントロン(介在配列)の両方をカバーする
- WESは特定の関心領域に対するプローブで濃縮戦略を用いるのに対し、WGSはゲノムのすべての配列のアライメントのために参照ゲノムを使用
- ゲノム全体の配列決定をする必要があるから。 WESはWGSよりもコスト効率が良い
なぜ全エクソームシーケンスなのか?
- 既知の疾患関連部位や非翻訳領域(UTR)を含む医療関連ゲノム領域をターゲットに、エクソンを包括的にカバーできる
- 次世代シーケンス(NGS)技術を使用して、まれな低頻度の変異を含むバリアント発見の可能性を高める
- ゲノム全体をシーケンスする必要がなく、WGSに代わるコスト効率の高い方法を提供
WESは複数のシナリオで有用であるWESの利点は?
- ある疾患の原因遺伝子がわかっており(単遺伝子)、特定の変異を見つけるために調べる必要がある場合
- 原因遺伝子が不明で調べる必要がある場合
- ある疾患に複数の遺伝子が関わっていると考えられる場合(多遺伝子性)
どのようにしてWESを行うのでしょうか。
ライブラリー調製時にゲノムDNAを断片化し、溶液中でビオチン化オリゴヌクレオチドプローブを用いたハイブリダイゼーションにより、標的領域を捕捉します。 捕捉された標的配列はストレプトアビジンビーズを用いて分離され、洗浄および溶出工程の後、その後の増幅および配列決定に使用されます。
Roche Sequencing Solutionsは、NGSサンプル調製のための製品群全体を提供しており、サンプルQC、標的濃縮からライブラリ定量まで、高品質な全エクソーム配列データの取得に不可欠である高品質のDNAライブラリの調製を可能にしています。