엑소메

Exome
엑소좀과 혼동하지 말 것.

엑솜은 게놈 내의 모든 엑손들로 구성되어 있는데, 이 엑손들은 전사될 때 RNA 스플라이싱에 의해 인트론이 제거된 후에도 성숙한 RNA 안에 남아 있습니다.여기에는 메신저 RNA(mRNA)의 미번역 영역과 코딩 영역이 포함됩니다.엑솜 배열은 24개 이상의 Mendelian 또는 단일 유전자 [1]장애의 유전적 기초를 결정하는 효율적인 방법임이 입증되었습니다.

통계 정보

게놈, 엑솜, 트랜스크립텀의 차이점.엑솜은 게놈 안에 있는 모든 엑손들로 구성되어 있다.대조적으로, 트라스크립텀은 세포 유형(예: 뉴런 대 심장 세포)에 따라 달라지며, 실제로 mRNA로 변환되는 엑손의 일부만 관련된다.

인간의 엑솜은 약 233,785개의 엑손으로 구성되어 있으며, 그 중 약 80%는 길이가 200개 미만이며, 총 게놈의 약 1.1% 또는 [2][3][4]약 30메가베이스의 DNA를 구성합니다.게놈의 극히 일부를 구성하지만,[5] 엑솜의 돌연변이는 질병에 큰 영향을 미치는 돌연변이의 85%를 가지고 있는 것으로 생각된다.

정의.

다음 항목도 참조하십시오.인간단백질코드유전자1, 인간단백질코드유전자2, 인간단백질코드유전자3, 인간 단백질 코드 유전자 목록

엑솜은 세포 유형 내의 모든 전사된 RNA인 전사체와 구별된다는 것을 주목하는 것이 중요하다.엑솜은 세포형에서 세포형으로 일정하지만, 전사체는 세포의 구조와 기능에 따라 변화한다.그 결과 엑소시움 전체가 모든 세포에서 단백질로 변환되는 것은 아니다.다른 종류의 세포는 엑소시움 일부만 전사하고 엑시온의 코딩 영역만 최종적으로 단백질로 변환된다.

차세대 시퀀싱

차세대 염기서열 분석(차세대 염기서열 분석)은 대량의 DNA의 빠른 염기서열 분석을 가능하게 하며, 유전학 연구를 크게 발전시키고, 생어 염기서열 분석과 같은 오래된 방법을 대체할 수 있습니다.이 기술은 유전자 변이를 측정하는 신뢰할 수 있는 방법일 뿐만 아니라 비용 효율이 높고 연구자들이 며칠에서 몇 주 사이에 전체 게놈을 배열할 수 있기 때문에 의료와 연구에서 점점 더 보편화되기 시작하고 있습니다.이것은 몇 달이 걸렸을지도 모르는 이전의 방법과 비교된다.넥스트 제너레이션 시퀀싱은 전체 엑소시엄 시퀀싱과 전체 게놈 [6]시퀀싱을 모두 포함한다.

전체 시퀀스 처리

전체 게놈 대신 개인의 엑솜을 배열하는 것이 희귀 유전 [7]질환을 진단하는 더 비용 효율적이고 효율적인 방법이라고 제안되어 왔다.그것은 또한 핵형이나 [8]마이크로어레이와 같은 다른 방법들보다 더 효과적인 것으로 밝혀졌다.이러한 차이는 주로 유전자 질환의 표현형이 돌연변이 엑손의 결과라는 사실에 기인한다.게다가 엑솜은 전체 게놈의 1.5%만을 구성하기 때문에,[9] 이 과정은 게놈을 구성하는 30억 개의 염기쌍보다 약 4천만 개의 염기서열을 분석하기 때문에 더 비용 효율적이고 빠릅니다.

전체 유전자 염기서열 분석

한편, 전체 게놈 배열은 전체 게놈 배열 배열에 비해 DNA에서 변종의 보다 포괄적인 관점을 포착하는 것으로 밝혀졌다.특히 단일 뉴클레오티드 변이체의 경우, 전체 게놈 배열은 전체 게놈 배열보다 [10]엑소시움 내에서 질병을 일으킬 수 있는 돌연변이를 검출하는 데 더 강력하고 민감하다.또한 비부호화 영역은 엑소옴을 구성하는 엑소논의 조절에 관여할 수 있으므로 엑소옴을 형성할 때 작용하는 모든 시퀀스를 보여주는 데 있어 전체 엑소닌 시퀀싱이 완전하지 않을 수 있다는 점을 명심해야 한다.

윤리적 고려 사항

염기서열 분석, 전체 염기서열 분석 또는 전체 게놈 염기서열 분석의 형태 중 어느 형태든, 일부 사람들은 이러한 관행이 의학 윤리의 고려 하에 이루어져야 한다고 주장해왔다.의사가 환자의 자율성을 유지하기 위해 노력하는 동안, 시퀀싱은 의도적으로 실험실에 환자의 상태와 전혀 관련이 없을 수 있고 의도적으로 추구되지 않은 결과를 드러낼 수 있는 유전자 변형을 살펴보도록 요구한다.게다가 그러한 테스트는 특정 유전자를 가진 특정 그룹에 대한 차별의 형태를 암시하는 것으로 제안되어 결과적으로 [11]그 그룹에 대한 스티그마 또는 부정적인 태도의 가능성을 만들어냈다.

질병 및 진단

필수 단백질의 기능에 영향을 미치는 희귀한 돌연변이는 멘델병의 대부분을 구성한다.또한 Mendelian loci에서 질병을 일으키는 돌연변이의 압도적인 대다수는 코딩 [5]영역 내에서 발견될 수 있다.해로운 돌연변이를 가장 잘 감지하고 성공적으로 환자를 진단하는 방법을 찾는 것을 목표로, 연구원들은 이 과정에서 도움을 줄 수 있는 단서를 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다.

전체 염기서열 분석은 다양한 유전질환을 발견하고 희귀 유전질환 환자의 진단률을 높인 최신 기술이다.전체적으로 의료 제공자는 전체 시퀀싱을 통해 희귀 멘델 질환이 [citation needed]있는 것으로 생각되는 환자의 30-50%를 진단할 수 있었습니다.임상 환경에서 전체 염기서열 분석에는 많은 미개척 이점이 있는 것으로 제안되었다.엑솜은 유전적 패턴에 대한 우리의 이해를 높일 수 있을 뿐만 아니라 임상 환경에서 희귀하고 알려지지 않은 장애를 가진 환자 관리의 변화를 가져올 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, 이를 통해 의사들은 보다 목표적이고 개인화된 [12]개입을 개발할 수 있습니다.

예를 들어, 염분 섭취 신증으로도 알려진 바터 증후군은 저혈압, 저칼륨혈증, 그리고 근육 피로와 다양한 [13]치사율을 초래하는 알칼로시스(고혈당 pH)로 특징지어지는 신장의 유전병이다.이는 희귀 질환의 한 예이며, 100만명당 1명 미만이 감염되며, 전체 염기서열 분석에서 긍정적인 영향을 받은 환자입니다.이 방법 덕분에 이전에는 바터 증후군과 관련된 고전적 돌연변이를 나타내지 않았던 환자들은 질병이 [5]관심장소 밖의 돌연변이를 가지고 있다는 것을 발견한 후 정식으로 그것을 진단받았다.따라서 그들은 그 질병에 대한 보다 목표적이고 생산적인 치료법을 얻을 수 있었다.

질병 진단의 맥락에서 Exome Sequencing의 많은 초점은 단백질 코드 "기능 상실" 대립 유전자에 있었다.그러나 연구는 엑소시움 내외를 불문하고 비암호 영역을 연구할 수 있는 미래의 발전이 희귀한 멘델병 [14]진단에 추가적인 능력을 가져올 수 있다는 것을 보여주었다.엑솜은 엑손으로 구성된 게놈의 일부인데, 엑손은 전사될 때 RNA 스플라이싱에 의해 인트론이 제거된 후 성숙한 RNA 안에 남아 유전자에 의해 암호화된 최종 단백질 생성물에 기여한다.그것은 특정 세포 집단에서만 전사된 RNA인 트랜스크립텀과 구별되는 모든 종류의 세포에서 성숙한 RNA로 전사되는 모든 DNA로 구성됩니다.인간 게놈의 엑솜은 전체 게놈의 약 1%인 약 180,000개의 엑손,[15] 즉 약 30메가베이스의 DNA로 구성되어 있다.게놈의 극히 일부를 구성하지만,[16][17] 엑솜의 돌연변이는 질병에 큰 영향을 미치는 돌연변이의 85%를 가지고 있는 것으로 생각된다.엑솜 배열은 24개 이상의 멘델리아 또는 단일 유전자 [18]장애의 유전적 기초를 결정하는 효과적인 전략으로 입증되었다.

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레퍼런스

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