次世代シーケンスとは何ですか?

次世代シークエンシング (NGS) は、細胞内の遺伝物質である DNA または RNA の文字の順序を調べる方法です。 DNA と RNA は XNUMX つの異なる文字で構成されています。DNA は A、C、G、T、RNA は A、C、G、U です。 これらの文字の順序によって、目の色、血液型、病気のリスクなど、その人がどのような特徴を持っているかが決まります。

NGS は、DNA または RNA を多数の小さな断片に分割し、それぞれの断片にある文字を読み取ることによって機能します。 次に、コンピューターを使用して断片を元に戻し、参照配列と比較します。 このようにして、特定のサンプルの DNA または RNA の違いを見つけることができます。

NGS は、DNA または RNA の変化によって引き起こされる病気の診断と治療を支援するために病理学で使用されます。 たとえば、一部のがんは、細胞を制御不能に増殖させる特定の遺伝子の DNA の突然変異 (小さな変化) または再構成 (大きな変化) によって引き起こされます。 病理学者は、組織サンプルを顕微鏡で検査した後、診断を絞り込んだり確定したりするために NGS を実行することがあります。 NGS は、多くの場合、次のような他のタイプのテストと組み合わせられます。 免疫組織化学（IHC）, 蛍光insituハイブリダイゼーション（FISH）または フローサイトメトリー.

NGS は、腫瘍内で特定された変化を標的とする薬剤を選択するためにも使用できます。 これは、適切な患者に適切なタイミングで適切な治療を提供できるため、精密医療とよく言われます。 NGS は、DNA または RNA に基づいて、人が薬物にどのように反応するかを調べるのにも役立ちます。 たとえば、DNA に変異があり、他の人よりも薬物の代謝が速くなったり遅くなったりする人もいます。 これは、薬の効果や副作用の発生確率に影響を与える可能性があります。 NGS は、これらの変動を特定し、それに応じて薬剤の用量や種類を調整するのに役立ちます。 これは、人の遺伝子構造に基づいて薬物療法を個別化するのに役立つため、薬理遺伝学または薬理ゲノミクスと呼ばれます。

次世代シーケンスによってテストされる最も一般的な遺伝子変化にはどのようなものがありますか?

NGS を使用すると、何千もの遺伝子変化を探すことができます。 しかし、現時点では、少数の遺伝子のみが一般的に評価されています。

NGS によって一般的に評価される遺伝子変化には次のものがあります。

• EGFR、KRAS、BRAF、PIK3CA: これらは細胞の成長と分裂に関与する遺伝子であり、一部のがんでは変異または変化する可能性があります。 これらの遺伝子の検査は、がんの種類と段階の診断に役立つだけでなく、治療法の選択にも役立ちます。 たとえば、一部の薬剤は、EGFR または BRAF1 に変異があるがんを標的にすることができます。
• NTRK、ROS1、および ALK: これらは、チロシンキナーゼ受容体と呼ばれるタンパク質をコードする遺伝子であり、細胞の成長と分裂にも関与します。 一部のがんでは、これらの遺伝子が他の遺伝子と再配列または融合しており、これにより細胞が制御不能に増殖する可能性があります。 これらの遺伝子を検査すると、これらの受容体の活性をブロックする薬剤で治療できるがんを特定するのに役立ちます。
• CFTR、PAH、GALT、および HBB: これらは、体内のさまざまな臓器やシステムに影響を与える遺伝性疾患に関連する遺伝子です。 これらの遺伝子の検査は、これらの疾患の診断やスクリーニングに役立つだけでなく、子供に遺伝するリスクに関する情報も提供します。 たとえば、CFTR は肺と消化器系に影響を及ぼす嚢胞性線維症を引き起こす遺伝子です。 PAH は、フェニルアラニンと呼ばれるアミノ酸の代謝に影響を与える疾患であるフェニルケトン尿症を引き起こす遺伝子です。 GALT は、ガラクトースと呼ばれる糖の代謝に影響を及ぼす病気であるガラクトース血症を引き起こす遺伝子です。 HBB は、赤血球の形状と機能に影響を与える病気である鎌状赤血球貧血を引き起こす遺伝子です。
• BRCA1 および BRCA2: これらは、DNA 修復と損傷からの保護に関与する遺伝子です。 これらの遺伝子の突然変異または変化は、乳がん、卵巣がん、前立腺がん、または膵臓がんを発症するリスクを高める可能性があります。 これらの遺伝子の検査は、これらのがんを発症する可能性が高い人々を特定するのに役立ち、また予防や早期発見の選択肢を提供します。
• EWSR1、FUS、および SS18: これらは、遺伝子発現の調節に関与する転写因子と呼ばれるタンパク質をコードする遺伝子です。 いくつかの 肉腫 これらの遺伝子と他の遺伝子との融合または再構成があり、細胞の分化と発達に影響を与える可能性があります。 これらの遺伝子の検査は、肉腫のタイプとサブタイプを分類するのに役立ちます。
• PDGFRA、PDGFRB、および KIT: これらは、血小板由来成長因子受容体と呼ばれるタンパク質をコードする遺伝子であり、細胞の成長と分裂にも関与します。 いくつかの 肉腫 これらの遺伝子に変異または増幅があり、細胞が成長シグナルに対してより敏感になる可能性があります。 これらの遺伝子を検査すると、これらの受容体を阻害する薬剤で治療できる肉腫を特定するのに役立ちます。