СЕКВЕНИРОВАНИЕ ДНК ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ
1) метод сортировки хромосом
2) определение последовательности нуклеотидов ДНК (+)
3) исследование взаимодействия ДНК с белками
4) исследование идентификации белков
Верный ответ — определение последовательности нуклеотидов ДНК . Как врач, я использую секвенирование, чтобы точно выявлять мутации: от классических однонуклеотидных замещений до инделов и структурных перестроек. Это помогает подтверждать моногенные диагнозы (например, муковисцидоз), подбирать таргетную терапию в онкологии (мутации EGFR, BRCA1/2 и др.), оценивать фармакогенетические риски (CYP2C19, TPMT) и быстро идентифицировать инфекционных возбудителей. Секвенирование отвечает на вопрос в каком порядке расположены A-T-G-C , а значит — почему и как меняется функция гена и белка.
Другие упомянутые подходы относятся к иным задачам: сортировка хромосом — это скорее кариотипирование/цитогенетика (изучает число и крупные перестройки хромосом), исследование взаимодействия ДНК с белками — это ChIP-seq и родственные методы эпигеномики, а идентификация белков — область протеомики/мас-спектрометрии. Они важны, но не дают буквальной последовательности нуклеотидов.
| Метод | Принцип | Длина чтения | Типичные платформы | Пример клинического применения | Преимущества | Ограничения |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sanger | Терминация цепи ddNTP | ~500–900 б.п. | ABI 3130/3500 | Подтверждение варианта в конкретном экзоне | Высокая точность, простая интерпретация | Низкая производительность, дорого при больших объёмах |
| NGS (короткие чтения) | Синтез с регистрацией флуоресценции | ~75–300 б.п. | Illumina (MiSeq, NextSeq, NovaSeq) | Генные панели, WES, WGS | Массовый параллелизм, высокая точность SNV | Сложности с повторами/инделами, короткие чтения |
| Длинные чтения | Секвенирование одиночных молекул | кб–мб | ONT, PacBio HiFi | Структурные варианты, сложные локусы | Лучше выявляет перестройки и повторы | Стоимость и требования к ДНК, вариабельная точность |
| Таргетные панели | Захват/амплификация выбранных генов | Короткие чтения | Illumina/ONT/PacBio | Онкопанели (EGFR, KRAS, ALK и др.) | Быстро, экономично, глубокое покрытие | Ограничено списком таргетов |
| WES (экзом) | Гибридный захват экзонов | Короткие чтения | Illumina | Редкие наследственные заболевания | Баланс цены и объёма данных | Плохое покрытие некоторых экзонов, нет интронов/регуляции |
| WGS (геном) | Полный геном без захвата | Короткие/длинные чтения | Illumina, ONT, PacBio | Комплексная диагностика, реконструкция генома | Максимальная полнота вариаций | Больше данных для хранения и интерпретации |
| cfDNA/жидкая биопсия | Секвенирование ДНК из плазмы | Короткие чтения | Разные платформы | Мониторинг опухоли, минимальная остаточная болезнь | Низкая инвазивность, динамика во времени | Низкая фракция мутантной ДНК, риск ложн. отрицательных |
| ChIP-seq* (сравнение) | Иммунопреципитация ДНК-белковых комплексов | Короткие чтения | Illumina | Профилирование взаимодействий ДНК-белок | Карта связывания транскрипционных факторов | Не даёт полной последовательности генома |
*Приведено для контраста с секвенированием как определением последовательности; ChIP-seq изучает взаимодействия, а не заменяет собственно чтение генома.