Молекулярно-генетическое тестирование

Их также можно использовать для подтверждения предполагаемого диагноза и оценки реакции на определенные лекарства.  Кроме того, подобные исследования позволяют определить возможность передачи этой предрасположенности следующему поколению, а также дать рекомендации по доступным терапевтическим стратегиям.

Генетическая диагностика сегодня стала важным инструментом в области здравоохранения, в профилактической и персонализированной медицине, и, следовательно, важным инструментом, способствующим сохранению здоровья людей.

Онлайн обучение
Anti-Age медицине

Изучайте тонкости антивозрастной медицины из любой точки мира. Для удобства врачей мы создали обучающую онлайн-платформу Anti-Age Expert: Здесь последовательно выкладываются лекции наших образовательных программ, к которым открыт доступ 24/7. Врачи могут изучать материалы необходимое количество раз, задавать вопросы и обсуждать интересные клинические случаи с коллегами в специальных чатах

Узнать подробнее

История и практическое применение генетического тестирования

Молекулярно-генетическая диагностика - это метод обследования организма, позволяющий точно и быстро выявить вирусы и инфекции, мутации генов, вызывающих патологию, оценить риски наследственных и иных заболеваний. И это далеко не полный спектр возможностей исследования ДНК. Важнейшим достоинством молекулярно-генетической диагностики является минимальная степень медицинского вмешательства, поскольку исследование проводят in vitro.

Генетическое тестирование зародилось в 1950-х годах, когда ученые обнаружили, что дополнительная копия 21-й хромосомы вызывает трисомию 2, также известную как синдром Дауна. Методы окрашивания хромосом использовались для сортировки и подсчета хромосом — процесс, называемый кариотипированием. Он в сочетании со способностью собирать клетки плода из околоплодных вод беременной женщины дал ученым возможность проводить генетический пренатальный скрининг. 

Когда генетическое тестирование стало широко распространено, ученые начали исследовать вещество ДНК — химическую структуру, расшифрованную в 1953 году Розалиндой Франклин, Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком. В течение следующих нескольких десятилетий было обнаружено, что спиралевидные структуры парных химических оснований — аденина, тимина, цитозина и гуанина — обеспечивают код, который клетки декодируют в аминокислоты, строительные блоки белка. В ходе исследования генома человека ученые также обнаружили, что примерно 98% ДНК на самом деле не кодируют белки, эту часть раньше считали «мусорной ДНК», но она играет важную роль в генной регуляции

Молекулярно-генетические методы получили быстрое развитие после создания полимеразных цепных реакций (ПЦР), которые позволили генерировать от тысяч до миллионов копий определенной последовательности ДНК. Авторы открытия данного метода, ученые 

Маллис и Смит получили Нобелевскую премию по химии 1993 года. И хотя ПЦР была разработана всего несколько десятилетий назад, она нашла многочисленные фундаментальные и клинические применения и незаменима в современной науке.

ДНК-полимераза Taq, которая была выбрана первой «Молекулой года» журналом Science, стала главным преимуществом в технологии ПЦР. Автоматизация ПЦР значительно облегчила и упростила выявление геномных мутаций. Ранее ПЦР использовалась следующими методами, такими как полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (RFLP), полиморфизм одноцепочечного подтверждения (SSCP) и методы, основанные на секвенировании. SSCP и RFLP, наиболее широко используемые методы скрининга мутаций в лабораториях генетической диагностики, не смогли обнаружить каждую мутацию, поэтому потребовалась разработка новых подходов. Если последовательность интересующего гена неизвестна, может быть сложно интерпретировать результаты этих методов. Определение секвенирования ДНК позволило выявить определенные нуклеотидные изменения в целевых генах. 

Максам и Гилберт внедрили технологию химического секвенирования Максама-Гилберта, основанную на химической модификации ДНК с последующим расщеплением по специфическим основаниям. Несмотря на эффективность метода секвенирования Максама-Гилберта, использование опасных химических веществ и невозможность считывания длинных ПЦР-фрагментов заставили этот метод заменить секвенированием Сэнгера, основанным на обрыве дидезоксинуклеотидной цепи. Метод ручного секвенирования по Сэнгеру был усовершенствован с появлением первого поколения автоматических секвенаторов ДНК. Автоматизация секвенирования ДНК позволила секвенировать геном человека быстро и точно.

Благодаря достижениям в области молекулярной генетики стало возможным запустить проект «Геном человека», призванный раскрыть полный геном человека. Программа была запущена в США усилиями Министерства энергетики и Национальных институтов здравоохранения при сотрудничестве 20 групп в 1990 году. Первый проект генома человека был опубликован в 2001 году Международным консорциумом по секвенированию генома человека. В этом первом отчете, охватывающем 94% генома человека, было объявлено, что геном человека содержит 30 000–40 000 генов, кодирующих белки, и более 1,4 миллиона однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). 

Чуть позже, параллельно с HGP, Крейг Вентер, запустивший проект Celera Genomics по секвенированию человеческого генома с использованием метода дробовика, опубликовал всю последовательность человеческого генома в журнале Science. Было объявлено, что проект завершен на два с половиной года раньше запланированного срока в 2003 году, что совпало с 50-летием публикации статьи, в которой Уотсон и Крик сообщили о двойной спирали ДНК. Говорилось, что в геноме человека присутствует 20 000–25 000 генов, покрывающих 93% эухроматической области. 

Проект «Геном человека» не только выявил полную последовательность человеческого генома, но и привел к колоссальному улучшению технологии секвенирования. Амплификация интересующего гена у пациентов позволила выявить мутации, связанные со специфическими моногенными заболеваниями. Хотя автоматизация традиционного дидезокси-секвенирования ДНК по методу Сэнгера повышает эффективность секвенирования ДНК, она по-прежнему не является эффективной с точки зрения затрат и времени. 

Новая технология под названием массово-параллельное секвенирование (MPS), устраняющая эти недостатки, была разработана компанией Lynx Therapeutics. Эта технология, использующая одновременное чтение нескольких реакций и параллельную генерацию больших объемов данных о последовательностях, дала большой импульс для секвенирования экзома, полногеномного секвенирования, а также профилирования транскриптома и метилирования. Эта высокопроизводительная технология, называемая технологией секвенирования следующего поколения (NGS), снизила стоимость секвенирования генома человека менее чем до 1000 долларов. 

Технология NGS широко используется для различных клинических и исследовательских приложений, таких как обнаружение редких вариантов генома путем полногеномного повторного секвенирования или целевого секвенирования, профилирование транскриптома клеток, тканей и организмов, а также идентификация эпигенетических маркеров для диагностики заболеваний. Одним из наиболее успешных применений технологии NGS является полногеномное обнаружение причинных вариантов заболеваний одного гена и сложных геномных ландшафтов многих заболеваний. Хотя секвенирование всего генома или всего экзома является наиболее полным методом.

Неинвазивная пренатальная диагностика с использованием NGS — еще одно применение этой новой технологии. Важнейшим этапом пренатальной диагностики является получение материала плода для оценки генетического состояния. В течение многих лет инвазивные и неинвазивные тесты использовались для оценки здоровья плода, особенно хромосомных аномалий, во время беременности. Неинвазивные тесты измеряют эпифеномены, но не анализируют патологию, лежащую в основе интересующей клинической картины. Их чувствительность и специфичность также не достигли ожидаемого уровня, несмотря на ряд исследований. С другой стороны, было обнаружено, что инвазивные тесты связаны со значительными рисками как для матери, так и для плода. Идентификация бесклеточной ДНК плода в кровотоке матери и анализ этого эмбрионального материала с помощью NGS открыли новые горизонты в области репродуктивной медицины. 

Примерно 10 лет назад кариотипирование было золотым стандартом для пациентов с умственной отсталостью, но в настоящее время анализ массива CGH стал диагностическим тестом первой линии, заменяющим кариотипирование и FISH. Как видно из этого примера, подходы к генетическим заболеваниям могут меняться параллельно с достижениями в области технологий и науки. 

«Филадельфийская хромосома» является одним из старейших эволюционных примеров персонализированной медицины, позволяющей шаг за шагом выявлять этиологический фактор и варианты лечения заболевания с помощью генетического анализа по мере развития генетических методов. В 1960 году была идентифицирована маленькая хромосома, названная Филадельфийской хромосомой, которая является причиной хронического миелолейкоза (ХМЛ). В 1973 г. методом связывания хромосом было показано, что эта хромосома возникла в результате транслокации между хромосомами 9 и 22. Потребовалось более 10 лет, чтобы идентифицировать слитый ген BCR/ABL (область кластера точки разрыва и гомолог вирусного онкогена мышиного лейкоза v-abl Абельсона) посредством усовершенствования молекулярных методов. Следующие исследования показали, что этот слитый ген приводит к активации тирозинкиназы, что привело к открытию препарата-ингибитора тирозинкиназы иматиниб (Гливек), который, как было показано, является весьма успешным средством лечения ХМЛ.

Генетический тест, который будет использоваться для диагностики, следует выбирать очень тщательно. Иногда только кариотипа может быть достаточно для определения генетического состояния пациента вместо более сложных методов массива CGH или NGS. Поскольку технологии в генетике быстро развиваются, необходимо учитывать новые идеи в отношении интерпретации данных и генетического консультирования. Базы данных и отчеты консорциумов, отражающие опыт клиницистов и генетиков, имеют решающее значение для интеграции геномики в клиническую практику.

Методы генетического тестирования

Выделим основные методы молекулярно-генетических исследований, используемые для выявления аномалий в структуре хромосом, функции белка или последовательности ДНК соответственно.

1. Классическое цитогенетическое исследование (кариотипирование). После нескольких дней культивирования клеток хромосомы фиксируются, распределяются по предметным стеклам и окрашиваются. Методы окрашивания для рутинного анализа позволяют идентифицировать отдельные хромосомы. Различные образцы полос каждой хромосомы, выявленные при окрашивании, позволяют анализировать каждую из структур хромосом.

2. Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) — это процесс яркого окрашивания хромосом или их частей флуоресцентными молекулами для выявления хромосомных аномалий (например, инсерций, делеций, транслокаций и амплификаций). FISH регулярно используется для выявления специфических хромосомных делеций, связанных с синдромами у детей, такими как синдром Ди Джорджи (удаление или потеря части хромосомы 22, также называемой del22) и некоторыми типами рака, такими как хронический миелогенный миелоидный лейкоз (хромосомы 9 и 22). 

3. Сравнительная геномная гибридизация (CGH) или хромосомный микроматричный анализ (ХМА) — это молекулярно-цитогенетический метод анализа прироста или потери ДНК, которые не обнаруживаются с помощью рутинного хромосомного анализа. Этот метод основан на соотношении ДНК пациента, меченной флуоресцентными молекулами, и нормальной эталонной ДНК. 

   CGH может обнаруживать делеции или дупликации (в отличие от FISH), но не хромосомные модификации, такие как инверсии или сбалансированные реципрокные транслокации или изменения числа копий хромосом.

4. Хромогенная гибридизация in situ (CISH). Это простая и практичная альтернатива FISH, которая не зависит от дорогостоящего оборудования и опыта флуоресцентной микроскопии, разрабатывается и совершенствуется с 2000 года и называется хромогенной гибридизацией in situ (CISH).  

   В CISH зонды помечены антигенным фрагментом и обнаруживаются с помощью антител, конъюгированных с ферментом, обычно пероксидазой хрена (HRP) или щелочной фосфатазой (AP), который катализирует реакции хромогенных субстратов. Образующиеся хромогены осаждаются в целевом участке зонда и могут быть обнаружены с помощью стандартного светлопольного микроскопа. 

   Помимо того, что методы хромогенной гибридизации представляют собой простую в использовании и недорогую альтернативу FISH, они имеют явное преимущество, позволяя визуализировать контекст ткани, включая форму ядра и клетки, а также сигнал зонда на одном и том же изображении. В отличие от большинства реагентов для флуоресцентного обнаружения, хромогенные агенты, используемые в большинстве методов CISH, химически стабильны и не тускнеют со временем, что упрощает хранение и повторное исследование образцов. 

5. Метод ПЦР. Открытие ПЦР стало одним из наиболее выдающихся событий в области молекулярной биологии за последние десятилетия.

   ПЦР — метод, используемый в молекулярной биологии, который позволяет получить большое количество копий фрагмента ДНК, начиная с мизерного количества этой биомолекулы. Этот метод был разработан биохимиками Кэри Бэнксом Маллисом и Майклом Смитом, за что они были удостоены Нобелевской премии.

   Он представляет собой процедуру, используемую для амплификации желаемых сегментов ДНК посредством повторяющихся циклов денатурации (вызванное нагреванием разделение двухцепочечной ДНК), отжига (присоединения праймеров, специфичных для желаемого сегмента, к одноцепочечной родительской ДНК) и элонгации (расширение последовательностей праймеров для формирования новой копии желаемой последовательности). Другие тесты могут быть выполнены на амплифицированном продукте. 

   При некоторых генетических заболеваниях может возникнуть множество различных мутаций в одном и том же гене, способных вызвать заболевание, что может затруднить молекулярное тестирование. Однако если большинство случаев определенного генетического заболевания вызваны небольшим количеством мутаций, сначала будет проверена эта группа мутаций, а затем будет проведено более углубленное тестирование, такое как секвенирование.

   ПЦР - одна из основных методик обнаружения SNP (однонуклеотидных полиморфизмов). SNP относится к разнообразию последовательностей ДНК, вызванному однонуклеотидными переходами, трансверсиями, инсерциями или делециями, с частотой вариаций > 1%. SNP широко распространены, и в организме человека насчитывается примерно 3 × 106 сайтов SNP. 

   SNP связаны с индивидуальными фенотипическими различиями, чувствительностью к лекарствам и предрасположенностью к заболеваниям. Они имеют важное исследовательское значение в диагностике и скрининге заболеваний, а также в рекомендациях по лекарственной терапии. 

6. Анализ микрочипов ДНК (микрочипирование), также известный как анализ гена/генома, представляет собой инструмент, используемый для определения экспрессии генов. Молекулы мРНК связываются или гибридизуются специфически с матрицей ДНК, обычно со всем геном или частью, из которого она возникла. Когда микрочип содержит множество шаблонов ДНК, уровень экспрессии сотен тысяч генов в образце одного пациента можно измерить с помощью компьютера для определения количества мРНК, связанной с  микрочипом.

   Анализ белковых микрочипов используется для определения количества белков, присутствующих в биологическом образце. Подобно анализу хромосом и ДНК на микрочипах, гибридизация меченых белков в образце пациента измеряется по сравнению с эталонным образцом. Присутствие, отсутствие, увеличение или уменьшение содержания определенного белка (варианты, известные как «биологические маркеры» или «биомаркеры») могут указывать на заболевание у человека. Например, спинномозговую жидкость пациента можно проанализировать и оценить на наличие тау- или бета-амилоидных белков для диагностики болезни Альцгеймера.

7. Секвенирование является наиболее полным диагностическим тестом в генетике, поскольку он анализирует почти все из 20 000 генов человеческого генома.

   Секвенирование ДНК позволяет установить порядок нуклеотидов, составляющих молекулу ДНК. Сегодня оно является распространенным методом, используемым во многих областях, в том числе:

   • в исследованиях, например, для изучения развития и эволюции видов;

   • в пренатальных тестах для выявления возможных наследственных мутаций, которые могут повысить риск развития некоторых заболеваний, в том числе, рака;

   • охарактеризовать патогены и получить полезную информацию против эпидемий и пандемий, как это недавно произошло с вирусом SARS-CoV-2, ответственным за заболевание COVID-19.

   В том что касается рака, секвенирование ДНК может использоваться для различных целей, как клинических, так и исследовательских, для диагностики и мониторинга заболевания, а также для разработки таргетной терапии.

   Первые попытки секвенирования ДНК относятся ко второй половине двадцатого века. Первая опубликованная последовательность длиной 24 основания датируется 1973 годом американскими учеными Алланом Максамом и Уолтером Гилбертом из Гарвардского университета в Кембридже, штат Массачусетс. Достижение этой цели заняло два года.

   Во второй половине семидесятых годов были разработаны два метода секвенирования: один Максамом и Гилбертом, а другой более быстрый и эффективный, созданный британским химиком Фредериком Сэнгером в Кембриджском университете. За свой вклад Гилберт и Сэнгер были награждены Нобелевской премией по химии 1980 г. Следует отметить, что это была вторая Нобелевская премия Сэнгера по химии: первая была присуждена ему в 1958 году за первое определение структуры и полной последовательности аминокислот белка инсулина.

   Метод секвенирования Сэнгера, используемый до сих пор при определенных обстоятельствах, основан на синтезе цепей ДНК различной длины ферментом ДНК-полимеразой и использовании дидезоксинуклеотидтрифосфатов (ddNTP).

   Затем метод Сэнгера был оптимизирован и автоматизирован с использованием аппаратов, включающих, помимо секвенаторов, также системы капиллярного электрофореза (где гель содержится в капилляре). 

   Затем были внедрены еще более продвинутые и выгодные с разных точек зрения технологии. Фундаментальный толчок их развитию дал проект «Геном человека».

   Первоначально проект был настолько амбициозным, что мало кто верил, что все примерно 3 миллиарда нуклеотидов, составляющих наш геном, можно будет прочитать в ожидаемые сроки. Вопреки всем ожиданиям, это международное исследование завершилось даже раньше и стало важной вехой, а также большим общественным успехом.

   К методам секвенирования, первоначально разработанным Сэнгером, присоединились и частично заменили так называемые методы секвенирования следующего поколения (NGS). Благодаря этой технологии все реакции, необходимые для секвенирования, происходят в одной пробирке, начиная с небольшого количества ДНК и небольшого объема раствора. Проще говоря, после создания библиотеки фрагментов ДНК из исходного образца фрагменты автоматически фиксируются на специальных носителях, содержащих определенные последовательности. Они дополняют, по крайней мере, некоторые фрагменты выборки. После этого эти фрагменты амплифицируются и окончательно секвенируются. Поскольку машины NGS могут обрабатывать множество пробирок параллельно, можно одновременно секвенировать тысячи фрагментов ДНК.

   Спектр диагностики NGS весьма разнообразен и варьируется от выявления новых микробных агентов, вызывающих эпидемии, до выявления гетерогенных мутаций, вызывающих сложные наследственные заболевания.

   Для диагностики сложных заболеваний, в которых участвуют несколько генов, NGS является наиболее подходящим вариантом. К ним  относятся аутизм, заболевания соединительной ткани, кардиомиопатии и нарушения полового развития. 

   В настоящее время данные NGS используются некоторыми клиническими лабораториями для разработки персонализированных терапевтических подходов. 

   Выбор между различными технологиями может зависеть от различных факторов, в том числе от цели исследования — например, если вы хотите секвенировать новый геном или намерены более подробно изучить конкретную область уже известного генома или даже посмотреть для конкретной мутации в образце ДНК.

Какая бы техника ни была выбрана, полученные последовательности считываются, сортируются и интерпретируются благодаря упомянутым выше биоинформационным инструментам. В целом, эти колоссальные достижения позволили значительно сократить количество ошибок, время и затраты, а также открыть множество новых возможностей для сохранения здоровья.

В каких случаях назначают генетические тесты

Генетический диагностический тест назначается врачом при подозрении, что признаки и симптомы пациента имеют генетическую причину.

Например, доктор может рекомендовать подобные  исследования в следующих ситуациях:

• подозрение на синдромы и другие известные генетические заболевания;

• подозрение на наследственный рак;

• клинические симптомы неизвестной причины, которые могут иметь генетическое происхождение. Например, умственная отсталость, задержка развития, расстройство аутистического спектра (РАС), врожденные пороки развития, черепно-лицевые диморфизмы и маленький рост.

Генетическое диагностическое тестирование также может быть проведено у новорожденных с положительными результатами неонатального скрининга (пяточный тест).

Базовые и расширенные/расширенные неонатальные скрининговые тесты – это скрининговые тесты, в которых используются негенетические методы (биохимическая или масс-спектрометрия) для выявления младенцев с повышенным риском развития излечимых заболеваний.

За измененными результатами этих исследований следует провести, например, генетическое тестирование, которое подтвердит или исключит заболевание.

Прогностическое тестирование

Прогностическое генетическое тестирование может быть рекомендовано людям, у которых нет симптомов, чтобы предсказать риск развития заболевания в будущем. Например, в случае болезни Гентингтона искомая мутация (экспансия САG-повторов в экзоне 1 гена гентингтона на коротком плече хромосомы 4)  является необходимым и достаточным условием для развития заболевания. 

В онкологии существуют прогностические анализы, которые могут быть назначены, если мутация уже выявлена в семье. Эти тесты дают представление о риске развития заболевания, но ни в коем случае не являются основанием для постановки диагноза. 

Таким образом, когда женщина является носителем мутации в гене BRCA1 или гене BRCA2, риск развития рака молочной железы у нее в возрасте до 70 лет составляет от 40 до 85%, тогда как в популяции в целом он составляет около 10%. Что касается рака яичников, риск составляет от 10 до 60% по сравнению с 1% у остальной части населения. Выявление этой предрасположенности позволяет проводить более ранний и более тщательный мониторинг субъектов из группы риска. 

Аналогичным образом, существует тест на восприимчивость к наследственному неполипозному колоректальному раку ( HNPCC или синдром Линча). Люди с мутацией в одном из генов семейства MMR имеют от 40 до 70% риска развития колоректального рака в возрасте до 70 лет. 

Другие анализы способны выявлять предрасположенность к опухолям почек, а также более редким видам рака, таких как ретинобластома или даже эндокринных неоплазий. Ожидается, что в ближайшие годы количество прогностических тестов в онкологии увеличится из-за продолжающегося открытия новых генов восприимчивости к различным онкологическим заболеваниям. 

Для других многофакторных заболеваний с генетическим компонентом, таких как астма, диабет и так далее,  на сегодняшний день не существует прогностических генетических тестов. Однако в последние годы было обнаружено несколько генов-кандидатов  предрасположенности к этим заболеваниям. Но прогностическая ценность выявленных вариантов слишком низка, чтобы иметь клиническое значение для оценки риска развития заболевания. Тем не менее, эта ситуация может измениться в будущем, например, путем объединения нескольких генетических вариантов и интеграции биологических данных для повышения прогностической ценности теста. 

Возможные результаты

Если в образце пациента выявляется хромосомное или генетическое изменение, результат считается положительным и подтверждает генетический диагноз. 

В SNP-матрице, CGH-матрице, полногенном секвенировании, панелях и исследованиях экзома болезнетворные изменения называются «патогенными вариантами» или «вероятно патогенными вариантами».

Положительные результаты тестов рекомендуется сопровождать генетическим консультированием, чтобы проинформировать пациентов и его близких о риске рецидива заболевания в семье.

Врач также может запросить дополнительные анализы для родителей пациента, чтобы определить, было ли заболевание унаследовано, а также для других членов семьи, чтобы выяснить, являются ли они носителями того же заболевания.

Отрицательный результат в отдельных случаях не может исключить диагноз, поскольку проведенный тест может не охватывать все генетические причины заболевания. Поэтому рекомендуется даже в случае отрицательного результата поговорить с врачом, чтобы понять, необходимо ли назначать дополнительные исследования для исключения диагноза.

При отрицательном результате врач должен учитывать и возможные негенетические причины заболевания. Например, умственная отсталость может быть вызвана внутриутробными инфекциями, употреблением матерью токсичных веществ или злоупотреблением алкоголем, а также гестационным диабетом и тяжелым недоеданием и другими негенетическими факторами.

Также возможно, что в образце пациента обнаружено изменение ДНК, о котором еще недостаточно научной информации, чтобы его можно было классифицировать как патогенное. Этот тип изменений, называемый вариантом неопределенного значения, не подтверждает и не исключает диагноз

Важность молекулярно-генетических исследований для лечения

Результаты диагностических тестов становятся все более важными для определения методов лечения, главным образом, редких заболеваний и наследственного рака. Примером является тестирование генов BRCA1 и BRCA2.

Мутации в этих генах повышают риск рака молочной железы и яичников. После получения положительных результатов такого анализа пациент может быть подвергнут профилактическим мерам, снижающим риск, в том числе удалению груди и/или яичников) и химиопрофилактике.

Семинары по антивозрастной медицине

Получайте знания, основанные на доказательной медицине из первых уст ведущих мировых специалистов. В рамках Модульной Школы Anti-Age Expert каждый месяц проходят очные двухдневные семинары, где раскрываются тонкости anti-age медицины для врачей более 25 специальностей

Узнать подробнее

Краткие выводы

• Молекулярно-генетическое тестирование - это метод исследования, который позволяет анализировать генетический материал организма для выявления наличия или отсутствия определенных генетических изменений или наследственных заболеваний. 

• Одним из основных достоинств молекулярно-генетического тестирования является его высокая точность. Благодаря использованию современных технологий и оборудования, таких как полимеразная цепная реакция (ПЦР) и секвенирование ДНК, результаты тестирования могут быть получены с высокой степенью надежности. 

• Проект «Геном человека» стал важной вехой в истории биологии и методов секвенирования ДНК, которые также значительно развились и усовершенствовались под влиянием этого международного сотрудничества.

• Первоначально методы секвенирования были очень трудоемкими и дорогими. Однако благодаря современным технологиям большая часть работы автоматизирована, а секвенирование стало намного точнее, экономичнее и быстрее.

• Важным преимуществом молекулярно-генетического тестирования является его широкий спектр применения. Оно может быть использовано для с прогностической целью для определения риска развития наследственных заболеваний, таких как наследственный рак или генетические нарушения.

• Кроме того, молекулярно-генетическое тестирование имеет потенциал для персонализированной медицины. Знание о генетическом профиле пациента может помочь врачам разработать индивидуальный подход к лечению и предотвращению заболеваний. Это может включать в себя рекомендации по изменению образа жизни, выбору определенных лекарственных препаратов или регулярное скрининговое исследование для раннего выявления заболеваний.

Список использованной литературы

1. Richards, S. et al. (2015) Standards and guidelines for the interpretation of sequence variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology. Genet. Med. 17, 405–424.

2. Deignan, J.L. et al. (2019) Points to consider in the reevaluation and reanalysis of genomic test results: a statement of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Genet. Med. 21, 1267–1270.

3. Katsanis SH, Katsanis N. Molecular genetic testing and the future of clinical genomics. Nat Rev Genet. 2013 Jun;14(6):415-26. 

4. Travers A, Muskhelishvili G. DNA structure and function. FEBS J. 2015 Jun;282(12):2279-95. 

5. Björkegren C, Baranello L. DNA Supercoiling, Topoisomerases, and Cohesin: Partners in Regulating Chromatin Architecture? Int J Mol Sci. 2018 Mar 16;19(3).

6. Ding Y, Manzo C, Fulcrand G, Leng F, Dunlap D, Finzi L. DNA supercoiling: a regulatory signal for the λ repressor. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Oct 28;111(43):15402-7.