La secuenciación del genoma completo ( WGS ) es el proceso de determinar la totalidad, o casi la totalidad, de la secuencia de ADN del genoma de un organismo en una sola vez. [2] Esto implica secuenciar todo el ADN cromosómico de un organismo , así como el ADN contenido en las mitocondrias y, en el caso de las plantas, en el cloroplasto .
La secuenciación del genoma completo se ha utilizado ampliamente como una herramienta de investigación, pero se introdujo en las clínicas en 2014. [3] [4] [5] En el futuro de la medicina personalizada , los datos de la secuencia del genoma completo pueden ser una herramienta importante para guiar la intervención terapéutica. [6] La herramienta de secuenciación genética a nivel de SNP también se utiliza para identificar variantes funcionales a partir de estudios de asociación y mejorar el conocimiento disponible para los investigadores interesados en la biología evolutiva y, por lo tanto, puede sentar las bases para predecir la susceptibilidad a las enfermedades y la respuesta a los medicamentos.
La secuenciación del genoma completo no debe confundirse con el perfil de ADN , que solo determina la probabilidad de que el material genético provenga de un individuo o grupo en particular, y no contiene información adicional sobre las relaciones genéticas, el origen o la susceptibilidad a enfermedades específicas. [7] Además, la secuenciación del genoma completo no debe confundirse con métodos que secuencian subconjuntos específicos del genoma; dichos métodos incluyen la secuenciación del exoma completo (1-2% del genoma) o la genotipificación de SNP (< 0,1% del genoma).
Historia
El primer genoma bacteriano completo que se secuenció fue el de la bacteria Haemophilus influenzae .El gusano Caenorhabditis elegans fue el primer animal cuyo genoma fue secuenciado.El genoma completo de Drosophila melanogaster fue secuenciado en 2000.Arabidopsis thaliana fue el primer genoma vegetal secuenciado.El genoma del ratón de laboratorio Mus musculus se publicó en 2002.Se necesitaron 10 años y 50 científicos de todo el mundo para secuenciar el genoma de la Elaeis guineensis ( palma aceitera ). Este genoma fue particularmente difícil de secuenciar porque tenía muchas secuencias repetidas que son difíciles de organizar. [8]
Los métodos de secuenciación de ADN utilizados en los años 1970 y 1980 eran manuales; por ejemplo, la secuenciación de Maxam-Gilbert y la secuenciación de Sanger . Se secuenciaron varios genomas completos de bacteriófagos y virus animales mediante estas técnicas, pero el cambio a métodos de secuenciación más rápidos y automatizados en los años 1990 facilitó la secuenciación de los genomas bacterianos y eucariotas más grandes. [9]
El primer virus en tener su genoma completo secuenciado fue el bacteriófago MS2 en 1976. [10] En 1992, el cromosoma III de la levadura fue el primer cromosoma de cualquier organismo en ser completamente secuenciado. [11] El primer organismo cuyo genoma completo fue completamente secuenciado fue Haemophilus influenzae en 1995. [12] Después de él, los genomas de otras bacterias y algunas arqueas fueron secuenciados por primera vez, en gran medida debido a su pequeño tamaño de genoma. H. influenzae tiene un genoma de 1.830.140 pares de bases de ADN. [12] En contraste, los eucariotas , tanto unicelulares como multicelulares como Amoeba dubia y humanos ( Homo sapiens ) respectivamente, tienen genomas mucho más grandes (ver paradoja del valor C ). [13] Amoeba dubia tiene un genoma de 700 mil millones de pares de nucleótidos repartidos en miles de cromosomas . [14] Los humanos contienen menos pares de nucleótidos (aproximadamente 3.2 mil millones en cada célula germinal ; tenga en cuenta que el tamaño exacto del genoma humano aún se está revisando) que A. dubia, sin embargo, el tamaño de su genoma supera con creces el tamaño del genoma de las bacterias individuales. [15]
Los primeros genomas bacterianos y arqueológicos, incluido el de H. influenzae , se secuenciaron mediante secuenciación Shotgun . [12] En 1996, se secuenció el primer genoma eucariota ( Saccharomyces cerevisiae ). S. cerevisiae , un organismo modelo en biología, tiene un genoma de solo alrededor de 12 millones de pares de nucleótidos , [16] y fue el primer eucariota unicelular en tener su genoma completo secuenciado. El primer eucariota multicelular , y animal , en tener su genoma completo secuenciado fue el gusano nematodo : Caenorhabditis elegans en 1998. [17] Los genomas eucariotas se secuencian mediante varios métodos, incluida la secuenciación Shotgun de fragmentos cortos de ADN y la secuenciación de clones de ADN más grandes de bibliotecas de ADN como cromosomas artificiales bacterianos (BAC) y cromosomas artificiales de levadura (YAC). [18]
En 1999 se publicó la secuencia completa de ADN del cromosoma humano 22 , el segundo autosoma humano más corto . [19] En el año 2000 se secuenció el segundo genoma animal y segundo invertebrado (pero primero de insecto ), el de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster , un organismo modelo popular en la investigación experimental. [20] El primer genoma vegetal , el del organismo modelo Arabidopsis thaliana , también se secuenció por completo en el año 2000. [21] En 2001 se publicó un borrador de la secuencia completa del genoma humano. [22] El genoma del ratón de laboratorio Mus musculus se completó en 2002. [23]
En 2004, el Proyecto Genoma Humano publicó una versión incompleta del genoma humano. [24] En 2008, un grupo de Leiden, Países Bajos, informó la secuenciación del primer genoma humano femenino ( Marjolein Kriek ).
Casi cualquier muestra biológica que contenga una copia completa del ADN (incluso una cantidad muy pequeña de ADN o ADN antiguo ) puede proporcionar el material genético necesario para la secuenciación completa del genoma. Dichas muestras pueden incluir saliva , células epiteliales , médula ósea , cabello (siempre que el cabello contenga un folículo piloso ), semillas , hojas de plantas o cualquier otra cosa que tenga células que contengan ADN.
La secuencia genómica de una sola célula seleccionada de una población mixta de células puede determinarse utilizando técnicas de secuenciación genómica de células individuales . Esto tiene ventajas importantes en la microbiología ambiental en los casos en que una sola célula de una especie de microorganismo particular puede aislarse de una población mixta mediante microscopía sobre la base de sus características morfológicas u otras características distintivas. En tales casos, se pueden omitir los pasos normalmente necesarios de aislamiento y crecimiento del organismo en cultivo, lo que permite la secuenciación de un espectro mucho mayor de genomas de organismos. [25]
Un analizador genético ABI PRISM 3100. Estos secuenciadores capilares automatizaron los primeros esfuerzos de secuenciación de genomas.
La secuenciación de casi un genoma humano completo se logró por primera vez en 2000, en parte mediante el uso de la tecnología de secuenciación shotgun . Si bien la secuenciación shotgun del genoma completo para genomas pequeños (4000–7000 pares de bases ) ya se usaba en 1979, [28] una aplicación más amplia se benefició de la secuenciación de extremos por pares, conocida coloquialmente como secuenciación shotgun de doble cañón . A medida que los proyectos de secuenciación comenzaron a asumir genomas más largos y más complicados, varios grupos comenzaron a darse cuenta de que se podía obtener información útil secuenciando ambos extremos de un fragmento de ADN. Aunque secuenciar ambos extremos del mismo fragmento y realizar un seguimiento de los datos emparejados era más engorroso que secuenciar un solo extremo de dos fragmentos distintos, el conocimiento de que las dos secuencias estaban orientadas en direcciones opuestas y estaban separadas aproximadamente por la longitud de un fragmento entre sí fue valioso para reconstruir la secuencia del fragmento objetivo original.
La primera descripción publicada del uso de extremos pareados fue en 1990 como parte de la secuenciación del locus HPRT humano , [29] aunque el uso de extremos pareados se limitó a cerrar huecos después de la aplicación de un enfoque de secuenciación shotgun tradicional. La primera descripción teórica de una estrategia de secuenciación de extremos por pares pura, asumiendo fragmentos de longitud constante, fue en 1991. [30] En 1995, se introdujo la innovación de usar fragmentos de tamaños variables, [31] y se demostró que una estrategia de secuenciación de extremos por pares pura sería posible en objetivos grandes. La estrategia fue adoptada posteriormente por el Instituto de Investigación Genómica (TIGR) para secuenciar el genoma completo de la bacteria Haemophilus influenzae en 1995, [32] y luego por Celera Genomics para secuenciar el genoma completo de la mosca de la fruta en 2000, [33] y posteriormente el genoma humano completo. Applied Biosystems , ahora llamada Life Technologies , fabricó los secuenciadores capilares automatizados utilizados tanto por Celera Genomics como por el Proyecto Genoma Humano.
Técnicas actuales
Si bien la secuenciación capilar fue el primer método para secuenciar con éxito un genoma humano casi completo, aún es demasiado costosa y lleva demasiado tiempo para fines comerciales. Desde 2005, la secuenciación capilar ha sido desplazada progresivamente por tecnologías de secuenciación de alto rendimiento (anteriormente "de próxima generación") como la secuenciación por colorante Illumina , la pirosecuenciación y la secuenciación SMRT . [34] Todas estas tecnologías continúan empleando la estrategia básica de shotgun, es decir, la paralelización y la generación de plantillas a través de la fragmentación del genoma.
Han surgido otras tecnologías, incluida la tecnología Nanopore . Aunque la precisión de secuenciación de la tecnología Nanopore es menor que las anteriores, su longitud de lectura es en promedio mucho mayor. [35] Esta generación de lecturas largas es valiosa especialmente en aplicaciones de secuenciación de novo de todo el genoma. [36]
Análisis
En principio, la secuenciación completa del genoma puede proporcionar la secuencia de nucleótidos en bruto del ADN de un organismo individual en un momento determinado. Sin embargo, es necesario realizar más análisis para determinar el significado biológico o médico de esta secuencia, por ejemplo, para determinar cómo se puede utilizar este conocimiento para ayudar a prevenir enfermedades. Se están desarrollando y perfeccionando métodos para analizar los datos de secuenciación.
Debido a que la secuenciación genera una gran cantidad de datos (por ejemplo, hay aproximadamente seis mil millones de pares de bases en cada genoma diploide humano), su resultado se almacena electrónicamente y requiere una gran cantidad de potencia computacional y capacidad de almacenamiento.
Si bien el análisis de datos WGS puede ser lento, es posible acelerar este paso utilizando hardware dedicado. [37]
Comercialización
Coste total de secuenciación de un genoma humano completo según cálculos del NHGRI
Hasta finales de la década de 2010, un objetivo comercial comúnmente referenciado para el costo de secuenciación era de 1000 dólares estadounidenses; sin embargo, las empresas privadas están trabajando para alcanzar un nuevo objetivo de solo 100 dólares. [53]
Incentivo
En octubre de 2006, la Fundación X Prize , en colaboración con la Fundación de Ciencias J. Craig Venter, estableció el Premio Archon X de Genómica, [54] con la intención de otorgar 10 millones de dólares al "primer equipo que pueda construir un dispositivo y usarlo para secuenciar 100 genomas humanos en 10 días o menos, con una precisión de no más de un error por cada 1.000.000 de bases secuenciadas, con secuencias que cubran con precisión al menos el 98% del genoma, y con un costo recurrente de no más de 1.000 dólares por genoma". [55] El Premio Archon X de Genómica fue cancelado en 2013, antes de su fecha de inicio oficial. [56] [57]
Historia
En 2007, Applied Biosystems comenzó a vender un nuevo tipo de secuenciador llamado SOLiD System. [58] La tecnología permitía a los usuarios secuenciar 60 gigabases por ejecución. [59]
En junio de 2009, Illumina anunció que estaban lanzando su propio Servicio Personal de Secuenciación Genómica Completa a una profundidad de 30× por $48,000 por genoma. [60] [61] En agosto, el fundador de Helicos Biosciences, Stephen Quake , declaró que usando el Secuenciador de Molécula Única de la compañía secuenció su propio genoma completo por menos de $50,000. [62] En noviembre, Complete Genomics publicó un artículo revisado por pares en Science demostrando su capacidad para secuenciar un genoma humano completo por $1,700. [63] [64]
En mayo de 2011, Illumina redujo su servicio de secuenciación completa del genoma a 5.000 dólares por genoma humano, o 4.000 dólares si se solicitan 50 o más. [65]
Helicos Biosciences, Pacific Biosciences, Complete Genomics, Illumina, Sequenom, ION Torrent Systems, Halcyon Molecular, NABsys, IBM y GE Global parecen estar compitiendo en la carrera por comercializar la secuenciación completa del genoma. [34] [66]
Con la disminución de los costos de secuenciación, varias empresas comenzaron a afirmar que sus equipos pronto alcanzarían el genoma de $1000: estas empresas incluyeron a Life Technologies en enero de 2012, [67] Oxford Nanopore Technologies en febrero de 2012, [68] e Illumina en febrero de 2014. [69] [70] En 2015, el NHGRI estimó el costo de obtener una secuencia de genoma completo en alrededor de $1500. [71] En 2016, Veritas Genetics comenzó a vender secuenciación de genoma completo, incluido un informe sobre parte de la información en la secuenciación por $999. [72] En el verano de 2019, Veritas Genetics redujo el costo de WGS a $599. [73] En 2017, BGI comenzó a ofrecer WGS por $600. [74]
Sin embargo, en 2015, algunos observaron que el uso efectivo de la secuenciación de genes completos puede costar considerablemente más de 1000 dólares. [75] Además, se informa que quedan partes del genoma humano que no han sido completamente secuenciadas en 2017. [76] [77]
Comparación con otras tecnologías
Microarrays de ADN
La secuenciación completa del genoma proporciona información sobre un genoma que es órdenes de magnitud más grande que la obtenida mediante matrices de ADN , el líder anterior en tecnología de genotipificación.
En el caso de los seres humanos, las matrices de ADN proporcionan actualmente información genotípica sobre hasta un millón de variantes genéticas, [78] [79] [80] mientras que la secuenciación completa del genoma proporcionará información sobre los seis mil millones de bases del genoma humano, o 3.000 veces más datos. Debido a esto, la secuenciación completa del genoma se considera una innovación disruptiva para los mercados de matrices de ADN, ya que la precisión de ambas varía del 99,98% al 99,999% (en regiones de ADN no repetitivas) y el costo de sus consumibles de $5000 por 6 mil millones de pares de bases es competitivo (para algunas aplicaciones) con las matrices de ADN ($500 por 1 millón de pares de bases). [42]
Aplicaciones
Frecuencias de mutación
La secuenciación del genoma completo ha establecido la frecuencia de mutación de los genomas humanos completos. La frecuencia de mutación en el genoma completo entre generaciones de humanos (de padre a hijo) es de aproximadamente 70 nuevas mutaciones por generación. [81] [82] Se encontró un nivel de variación aún menor al comparar la secuenciación del genoma completo en células sanguíneas de un par de centenarios monocigóticos (gemelos idénticos) de 100 años de edad. [83] Solo se encontraron 8 diferencias somáticas, aunque la variación somática que ocurre en menos del 20% de las células sanguíneas no se detectaría.
Se estima que en las regiones codificantes específicamente de proteínas del genoma humano hay alrededor de 0,35 mutaciones que cambiarían la secuencia de proteínas entre generaciones de padres e hijos (menos de una proteína mutada por generación). [84]
En el cáncer, las frecuencias de mutación son mucho más altas, debido a la inestabilidad del genoma . Esta frecuencia puede depender además de la edad del paciente, la exposición a agentes que dañan el ADN (como la radiación UV o los componentes del humo del tabaco) y la actividad/inactividad de los mecanismos de reparación del ADN. [85] Además, la frecuencia de mutación puede variar entre los tipos de cáncer: en las células de la línea germinal, las tasas de mutación se producen en aproximadamente 0,023 mutaciones por megabase, pero este número es mucho más alto en el cáncer de mama (1,18-1,66 mutaciones somáticas por Mb), en el cáncer de pulmón (17,7) o en los melanomas (≈33). [86] Dado que el genoma humano haploide consta de aproximadamente 3.200 megabases, [87] esto se traduce en alrededor de 74 mutaciones (principalmente en regiones no codificantes ) en el ADN de la línea germinal por generación, pero entre 3.776 y 5.312 mutaciones somáticas por genoma haploide en el cáncer de mama, 56.640 en el cáncer de pulmón y 105.600 en los melanomas.
La distribución de mutaciones somáticas en el genoma humano es muy desigual, [88] de modo que las regiones ricas en genes y de replicación temprana reciben menos mutaciones que la heterocromatina pobre en genes y de replicación tardía, probablemente debido a la actividad diferencial de reparación del ADN. [89] En particular, la modificación de histona H3K9me3 está asociada con frecuencias de mutación altas, [90] y H3K36me3 con frecuencias de mutación bajas. [91]
Estudios de asociación de todo el genoma
En la investigación, la secuenciación del genoma completo se puede utilizar en un estudio de asociación del genoma completo (GWAS), un proyecto que tiene como objetivo determinar la variante o variantes genéticas asociadas con una enfermedad o algún otro fenotipo. [92]
Uso diagnóstico
En 2009, Illumina lanzó sus primeros secuenciadores de genoma completo que fueron aprobados para uso clínico en lugar de solo para investigación y los médicos de los centros médicos académicos comenzaron a usarlos silenciosamente para tratar de diagnosticar qué estaba mal con las personas a las que los enfoques estándar no habían podido ayudar. [93] En 2009, un equipo de Stanford dirigido por Euan Ashley realizó la interpretación clínica de un genoma humano completo, el del bioingeniero Stephen Quake. [94] En 2010, el equipo de Ashley informó sobre la autopsia molecular del genoma completo [95] y en 2011, extendió el marco de interpretación a una familia completamente secuenciada, la familia West, que fue la primera familia en ser secuenciada en la plataforma Illumina. [96] El precio para secuenciar un genoma en ese momento era de $ 19,500 USD, que se facturaba al paciente, pero generalmente se pagaba con una beca de investigación; una persona en ese momento había solicitado el reembolso de su compañía de seguros. [93] Por ejemplo, un niño había necesitado alrededor de 100 cirugías cuando tenía tres años, y su médico recurrió a la secuenciación del genoma completo para determinar el problema; se necesitó un equipo de alrededor de 30 personas que incluía a 12 expertos en bioinformática , tres técnicos de secuenciación, cinco médicos, dos asesores genéticos y dos especialistas en ética para identificar una mutación rara en el XIAP que estaba causando problemas generalizados. [93] [97] [98]
Genomes2People (G2P), una iniciativa del Brigham and Women's Hospital y la Facultad de Medicina de Harvard, se creó en 2011 para examinar la integración de la secuenciación genómica en la atención clínica de adultos y niños. [102] El director de G2P, Robert C. Green , había dirigido anteriormente el estudio REVEAL (Evaluación de riesgos y educación para la enfermedad de Alzheimer), una serie de ensayos clínicos que exploraban las reacciones de los pacientes al conocimiento de su riesgo genético de padecer Alzheimer. [103] [104]
En 2018, investigadores del Instituto de Medicina Genómica del Rady Children's Hospital en San Diego determinaron que la secuenciación rápida del genoma completo (rWGS) podría diagnosticar trastornos genéticos a tiempo para cambiar el tratamiento médico o quirúrgico agudo (utilidad clínica) y mejorar los resultados en bebés con enfermedades agudas. En un estudio de cohorte retrospectivo de bebés hospitalizados con enfermedades agudas en un hospital infantil regional desde julio de 2016 hasta marzo de 2017, cuarenta y dos familias recibieron rWGS para el diagnóstico etiológico de trastornos genéticos. La sensibilidad diagnóstica de la rWGS fue del 43% (dieciocho de 42 bebés) y del 10% (cuatro de 42 bebés) para las pruebas genéticas estándar (P = .0005). La tasa de utilidad clínica de la rWGS (31%, trece de 42 bebés) fue significativamente mayor que la de las pruebas genéticas estándar (2%, uno de 42; P = .0015). Once (26%) bebés con diagnóstico de rWGS evitaron la morbilidad, uno tuvo una reducción del 43% en la probabilidad de mortalidad y uno comenzó a recibir cuidados paliativos. En seis de los once bebés, los cambios en el manejo redujeron el costo de la hospitalización entre $800,000 y $2,000,000. Los hallazgos replicaron un estudio previo sobre la utilidad clínica de la rWGS en bebés hospitalizados con enfermedades agudas y demostraron mejores resultados, ahorros netos en atención médica y consideración como una prueba de primer nivel en este entorno. [105]
Una revisión de 36 publicaciones realizada en 2018 determinó que el costo de la secuenciación del genoma completo oscila entre 1.906 USD y 24.810 USD y tiene una amplia variación en el rendimiento diagnóstico del 17 % al 73 %, según los grupos de pacientes. [106]
Estudio de asociación de variantes raras
Los estudios de secuenciación del genoma completo permiten la evaluación de asociaciones entre rasgos complejos y variantes raras codificantes y no codificantes ( frecuencia de alelos menores (MAF) < 1%) en todo el genoma. Los análisis de variante única suelen tener un poder bajo para identificar asociaciones con variantes raras, y se han propuesto pruebas de conjuntos de variantes para probar conjuntamente los efectos de conjuntos dados de múltiples variantes raras. [107] Las anotaciones de SNP ayudan a priorizar variantes funcionales raras, y la incorporación de estas anotaciones puede aumentar de manera efectiva el poder del análisis de asociación genética de variantes raras de los estudios de secuenciación del genoma completo. [108] Algunas herramientas se han desarrollado específicamente para proporcionar un análisis de asociación de variantes raras todo en uno para datos de secuenciación del genoma completo, incluida la integración de datos de genotipo y sus anotaciones funcionales, análisis de asociación, resumen de resultados y visualización. [109] [110]
El metaanálisis de estudios de secuenciación del genoma completo ofrece una solución atractiva al problema de recolectar muestras de gran tamaño para descubrir variantes raras asociadas con fenotipos complejos. Se han desarrollado algunos métodos para permitir el análisis de asociación de variantes raras con información funcional en cohortes a escala de biobanco utilizando enfoques eficientes para el almacenamiento de estadísticas resumidas. [111]
Oncología
En este campo, la secuenciación del genoma completo representa un gran conjunto de mejoras y retos a los que se enfrenta la comunidad científica, ya que permite analizar, cuantificar y caracterizar el ADN tumoral circulante (ctDNA) en el torrente sanguíneo. Esto sirve como base para el diagnóstico precoz del cáncer, la selección del tratamiento y el seguimiento de las recaídas , así como para determinar los mecanismos de resistencia, metástasis y patrones filogenéticos en la evolución del cáncer. También puede ayudar en la selección de tratamientos individualizados para los pacientes que sufren esta patología y observar cómo están funcionando los fármacos existentes durante la progresión del tratamiento. La secuenciación profunda del genoma completo implica una reconstrucción subclonal a partir del ctDNA en plasma que permite realizar un perfil epigenómico y genómico completo , mostrando la expresión del ADN tumoral circulante en cada caso. [112]
Detección de recién nacidos
En 2013, Green y un equipo de investigadores lanzaron el Proyecto BabySeq para estudiar las consecuencias éticas y médicas de secuenciar el ADN de un recién nacido. [113] [114] A partir de 2015, se deliberó sobre
la secuenciación completa del genoma y del exoma como herramienta de detección de recién nacidos [115] y en 2021, se debatió más a fondo. [116]
En 2021, el NIH financió BabySeq2, un estudio de implementación que amplió el proyecto BabySeq, inscribiendo a 500 bebés de diversas familias y rastreando los efectos de su secuenciación genómica en su atención pediátrica. [117]
En 2023, The Lancet opinó que en el Reino Unido “centrarse en mejorar el cribado mediante la actualización de los paneles de genes específicos podría ser más sensato a corto plazo. La secuenciación del genoma completo a largo plazo merece un examen exhaustivo y una cautela universal”. [118]
Preocupaciones éticas
La introducción de la secuenciación del genoma completo puede tener implicaciones éticas. [119] Por un lado, las pruebas genéticas pueden potencialmente diagnosticar enfermedades prevenibles, tanto en el individuo sometido a pruebas genéticas como en sus familiares. [119] Por otro lado, las pruebas genéticas tienen posibles desventajas como la discriminación genética , la pérdida de anonimato e impactos psicológicos como el descubrimiento de la no paternidad . [120]
Algunos especialistas en ética insisten en que se debe proteger la privacidad de las personas que se someten a pruebas genéticas, [119] y es de particular preocupación cuando los menores se someten a pruebas genéticas. [121] El director ejecutivo de Illumina, Jay Flatley, afirmó erróneamente en febrero de 2009 que "para 2019 se habrá convertido en una rutina mapear los genes de los bebés cuando nacen". [122] Este uso potencial de la secuenciación del genoma es muy controvertido, ya que va en contra de las normas éticas establecidas para las pruebas genéticas predictivas de menores asintomáticos que han sido bien establecidas en los campos de la genética médica y el asesoramiento genético . [123] [124] [125] [126] Las pautas tradicionales para las pruebas genéticas se han desarrollado a lo largo de varias décadas desde que se hizo posible por primera vez la prueba de marcadores genéticos asociados con la enfermedad, antes del advenimiento de la detección genética integral y rentable. [ cita requerida ]
Cuando un individuo se somete a una secuenciación completa del genoma, revela información no sólo sobre sus propias secuencias de ADN, sino también sobre las probables secuencias de ADN de sus parientes genéticos cercanos. [119] Esta información puede revelar además información predictiva útil sobre los riesgos de salud presentes y futuros de los familiares. [127] Por lo tanto, hay preguntas importantes sobre qué obligaciones, si las hay, se deben a los miembros de la familia de los individuos que se someten a pruebas genéticas. En la sociedad occidental/europea, a los individuos examinados se les suele animar a compartir información importante sobre cualquier diagnóstico genético con sus parientes cercanos, ya que la importancia del diagnóstico genético para la descendencia y otros parientes cercanos suele ser una de las razones para solicitar una prueba genética en primer lugar. [119] Sin embargo, puede surgir un importante dilema ético cuando los pacientes se niegan a compartir información sobre un diagnóstico que se hace para un trastorno genético grave que es altamente prevenible y donde existe un alto riesgo para los familiares portadores de la misma mutación de la enfermedad. En tales circunstancias, el médico puede sospechar que los familiares preferirían saber el diagnóstico y, por lo tanto, puede enfrentarse a un conflicto de intereses con respecto a la confidencialidad entre el médico y el paciente. [119]
También pueden surgir preocupaciones sobre la privacidad cuando se utiliza la secuenciación del genoma completo en estudios de investigación científica. Los investigadores a menudo necesitan poner información sobre los genotipos y fenotipos de los pacientes en bases de datos científicas públicas, como bases de datos específicas de locus. [119] Aunque solo se envían datos anónimos de pacientes a bases de datos específicas de locus, los pacientes aún podrían ser identificables por sus familiares en el caso de encontrar una enfermedad rara o una mutación sin sentido rara. [119] El debate público en torno a la introducción de técnicas forenses avanzadas (como la búsqueda familiar avanzada utilizando sitios web públicos de ascendencia de ADN y enfoques de fenotipado de ADN) ha sido limitado, inconexo y desenfocado. A medida que la genética forense y la genética médica convergen hacia la secuenciación del genoma, las cuestiones relacionadas con los datos genéticos se conectan cada vez más y puede ser necesario establecer protecciones legales adicionales. [128]
Secuencias públicas del genoma humano
Primeras personas con secuencias genómicas públicas
Los primeros genomas humanos casi completos secuenciados fueron los de dos estadounidenses de ascendencia predominantemente europea del noroeste en 2007 ( J. Craig Venter con una cobertura de 7,5 veces , [129] [130] [131] y James Watson con 7,4 veces). [132] [133] [134] Esto fue seguido en 2008 por la secuenciación de un hombre chino Han anónimo (con una cobertura de 36 veces), [135] un hombre yoruba de Nigeria (con una cobertura de 30 veces), [136] una genetista clínica ( Marjolein Kriek ) de los Países Bajos (con una cobertura de 7 a 8 veces), y una paciente de leucemia de unos 50 años (con una cobertura de 33 y 14 veces para tejidos tumorales y normales). [137] Steve Jobs estuvo entre las primeras 20 personas en secuenciar todo su genoma, supuestamente por un coste de 100.000 dólares. [138] En junio de 2012 [actualizar], había 69 genomas humanos casi completos disponibles públicamente. [139] En noviembre de 2013, una familia española puso a disposición del público sus datos genómicos personales bajo una licencia de dominio público Creative Commons . El trabajo fue dirigido por Manuel Corpas y los datos se obtuvieron mediante pruebas genéticas directas al consumidor con 23andMe y el Instituto de Genómica de Beijing . Se cree que este es el primer conjunto de datos genómicos públicos de este tipo para una familia completa. [140]
Bases de datos
Según Science , las principales bases de datos de genomas completos son: [141]
Cobertura genómica
En términos de cobertura y precisión genómica, la secuenciación del genoma completo se puede clasificar en términos generales en cualquiera de las siguientes: [144]
Un borrador de secuencia que cubre aproximadamente el 90% del genoma con una precisión de aproximadamente el 99,9%.
Una secuencia terminada , que cubre más del 95% del genoma con una precisión de aproximadamente el 99,99%.
Producir una secuencia final de alta calidad según esta definición es muy costoso. Por ello, la mayoría de los resultados de la "secuenciación del genoma completo" humano son secuencias preliminares (a veces por encima y a veces por debajo de la precisión definida anteriormente). [144]
^ Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter (2008). "Capítulo 8". Biología molecular de la célula (5.ª ed.). Nueva York: Garland Science. pág. 550. ISBN 978-0-8153-4106-2.
^ "Definición de secuenciación del genoma completo – Diccionario de términos oncológicos del NCI". Instituto Nacional del Cáncer . 2012-07-20 . Consultado el 2018-10-13 .
^ Gilissen (julio de 2014). "La secuenciación genómica identifica las principales causas de discapacidad intelectual grave". Nature . 511 (7509): 344–7. Bibcode :2014Natur.511..344G. doi :10.1038/nature13394. hdl : 2066/138095 . PMID 24896178. S2CID 205238886.
^ van El, CG; Cornel, MC; Borry, P; Hastings, RJ; Fellmann, F; Hodgson, SV; Howard, HC; Cambon-Thomsen, A; Knoppers, BM; Meijers-Heijboer, H; Scheffer, H; Tranebjaerg, L; Dondorp, W; de Wert, GM (junio de 2013). "Secuenciación del genoma completo en la atención sanitaria. Recomendaciones de la Sociedad Europea de Genética Humana". Revista Europea de Genética Humana . 21 (Supl 1): S1–5. doi :10.1038/ejhg.2013.46. PMC 3660957 . PMID 23819146.
^ Mooney, Sean (septiembre de 2014). "Progreso hacia la integración de la farmacogenómica en la práctica". Genética humana . 134 (5): 459–65. doi :10.1007/s00439-014-1484-7. PMC 4362928 . PMID 25238897.
^ Revista Kijk, 1 de enero de 2009
^ Marx, Vivien (11 de septiembre de 2013). "Secuenciación de nueva generación: el rompecabezas del genoma". Nature . 501 (7466): 263–268. Bibcode :2013Natur.501..263M. doi : 10.1038/501261a . PMID 24025842.
^ al.], Bruce Alberts ... [et (2008). Biología molecular de la célula (5.ª ed.). Nueva York: Garland Science. p. 551. ISBN978-0-8153-4106-2.
^ Fiers, W.; Contreras, R.; Duerinck, F.; Haegeman, G.; Iserentant, D.; Merregaert, J.; Min Jou, W.; Molemans, F.; Raeymaekers, A.; Van den Berghe, A.; Volckaert, G.; Ysebaert, M. (8 de abril de 1976). "Secuencia de nucleótidos completa del ARN del bacteriófago MS2: estructura primaria y secundaria del gen de la replicasa". Nature . 260 (5551): 500–507. Bibcode :1976Natur.260..500F. doi :10.1038/260500a0. PMID 1264203. S2CID 4289674.
^ Oliver, SG; van der Aart, QJM; Agostoni-Carbone, ML; et al. (mayo de 1992). "La secuencia completa de ADN del cromosoma III de la levadura". Nature . 357 (6373): 38–46. Bibcode :1992Natur.357...38O. doi :10.1038/357038a0. PMID 1574125. S2CID 4271784.
^ abc Fleischmann, R.; Adams, M.; White, O; Clayton, R.; Kirkness, E.; Kerlavage, A.; Bult, C.; Tomb, J.; Dougherty, B.; Merrick, J.; al., e. (28 de julio de 1995). "Secuenciación aleatoria de todo el genoma y ensamblaje de Haemophilus influenzae Rd". Science . 269 (5223): 496–512. Bibcode :1995Sci...269..496F. doi :10.1126/science.7542800. PMID 7542800.
^ Eddy, Sean R. (noviembre de 2012). "La paradoja del valor C, el ADN basura y ENCODE". Current Biology . 22 (21): R898–R899. Bibcode :2012CBio...22.R898E. doi : 10.1016/j.cub.2012.10.002 . PMID 23137679.
^ Pellicer, Jaume; FAY, Michael F.; Leitch, Ilia J. (15 de septiembre de 2010). "¿El genoma eucariota más grande de todos?". Botanical Journal of the Linnean Society . 164 (1): 10–15. doi :10.1111/j.1095-8339.2010.01072.x.
^ Consorcio Internacional de Secuenciación del Genoma Humano (21 de octubre de 2004). «Terminación de la secuencia eucromática del genoma humano». Nature . 431 (7011): 931–945. Bibcode :2004Natur.431..931H. doi : 10.1038/nature03001 . PMID 15496913.
^ Goffeau, A.; Barrell, BG; Bussey, H.; Davis, RW; Dujon, B.; Feldmann, H.; Galibert, F.; Hoheisel, J.D.; Jacq, C.; Johnston, M.; Louis, E.J.; Mewes, H.W.; Murakami, Y.; Philippsen, P.; Tettelin, H.; Oliver, S.G. (25 de octubre de 1996). "La vida con 6000 genes". Science . 274 (5287): 546–567. Bibcode :1996Sci...274..546G. doi :10.1126/science.274.5287.546. PMID 8849441. S2CID 16763139. Archivado (PDF) desde el original el 7 de marzo de 2016.
^ El Consorcio de Secuenciación de C. elegans (11 de diciembre de 1998). "Secuencia del genoma del nematodo C. elegans: una plataforma para la investigación biológica". Science . 282 (5396): 2012–2018. Bibcode :1998Sci...282.2012.. doi :10.1126/science.282.5396.2012. PMID 9851916.
^ Alberts, Bruce (2008). Biología molecular de la célula (5.ª ed.). Nueva York: Garland Science. pág. 552. ISBN978-0-8153-4106-2.
^ Dunham, I. (diciembre de 1999). "La secuencia de ADN del cromosoma humano 22". Nature . 402 (6761): 489–495. Bibcode :1999Natur.402..489D. doi : 10.1038/990031 . PMID 10591208.
^ Adams MD; Celniker SE; Holt RA; et al. (24 de marzo de 2000). "La secuencia del genoma de Drosophila melanogaster". Science . 287 (5461): 2185–2195. Bibcode :2000Sci...287.2185.. CiteSeerX 10.1.1.549.8639 . doi :10.1126/science.287.5461.2185. PMID 10731132.
^ La Iniciativa Genómica de Arabidopsis (14 de diciembre de 2000). "Análisis de la secuencia del genoma de la planta con flores Arabidopsis thaliana". Nature . 408 (6814): 796–815. Bibcode :2000Natur.408..796T. doi : 10.1038/35048692 . PMID 11130711.
^ Venter JC; Adams MD; Myers EW; et al. (16 de febrero de 2001). "La secuencia del genoma humano". Science . 291 (5507): 1304–1351. Bibcode :2001Sci...291.1304V. doi :10.1126/science.1058040. PMID 11181995.
^ Waterston RH; Lindblad-Toh K; Birney E; et al. (31 de octubre de 2002). "Secuenciación inicial y análisis comparativo del genoma del ratón". Nature . 420 (6915): 520–562. Bibcode :2002Natur.420..520W. doi : 10.1038/nature01262 . PMID 12466850.
^ Consorcio Internacional de Secuenciación del Genoma Humano (7 de septiembre de 2004). «Terminación de la secuencia eucromática del genoma humano». Nature . 431 (7011): 931–945. Bibcode :2004Natur.431..931H. doi : 10.1038/nature03001 . PMID 15496913.
^ Braslavsky, Ido; et al. (2003). "Se puede obtener información de secuencias a partir de moléculas de ADN individuales". Proc Natl Acad Sci USA . 100 (7): 3960–3984. Bibcode :2003PNAS..100.3960B. doi : 10.1073/pnas.0230489100 . PMC 153030 . PMID 12651960.
^ Heger, Monica (2 de octubre de 2013). "La secuenciación de células individuales avanza en la clínica con aplicaciones en el cáncer y el diagnóstico diferencial de genes" . Noticias sobre secuenciación clínica .
^ Yurkiewicz, IR; Korf, BR; Lehmann, LS (2014). "Secuenciación prenatal del genoma completo: ¿es ética la búsqueda de conocer el futuro de un feto?". New England Journal of Medicine . 370 (3): 195–7. doi :10.1056/NEJMp1215536. PMID 24428465.
^ Staden R (junio de 1979). "Una estrategia de secuenciación de ADN empleando programas informáticos". Nucleic Acids Res . 6 (7): 2601–10. doi :10.1093/nar/6.7.2601. PMC 327874 . PMID 461197.
^ Edwards, A; Caskey, T (1991). "Estrategias de cierre para la secuenciación aleatoria de ADN". Métodos: un complemento de los métodos en enzimología . 3 (1): 41–47. doi :10.1016/S1046-2023(05)80162-8.
^ Edwards A; Voss H; Rice P; Civitello A; Stegemann J; Schwager C; Zimmermann J; Erfle H; Caskey CT; Ansorge W (abril de 1990). "Secuenciación automatizada de ADN del locus HPRT humano". Genómica . 6 (4): 593–608. doi :10.1016/0888-7543(90)90493-E. PMID 2341149.
^ Roach JC; Boysen C; Wang K; Hood L (marzo de 1995). "Secuenciación de extremos por pares: un enfoque unificado para el mapeo y la secuenciación genómica". Genomics . 26 (2): 345–53. doi :10.1016/0888-7543(95)80219-C. PMID 7601461.
^ Fleischmann RD; Adams MD; White O; Clayton RA; Kirkness EF; Kerlavage AR; Bult CJ; Tomb JF; Dougherty BA; Merrick JM; McKenney; Sutton; Fitzhugh; Fields; Gocyne; Scott; Shirley; Liu; Glodek; Kelley; Weidman; Phillips; Spriggs; Hedblom; Cotton; Utterback; Hanna; Nguyen; Saudek; et al. (julio de 1995). "Secuenciación aleatoria de todo el genoma y ensamblaje de Haemophilus influenzae Rd". Science . 269 (5223): 496–512. Bibcode :1995Sci...269..496F. doi :10.1126/science.7542800. PMID 7542800.
^ Adams, MD; et al. (2000). "La secuencia del genoma de Drosophila melanogaster". Science . 287 (5461): 2185–95. Bibcode :2000Sci...287.2185.. CiteSeerX 10.1.1.549.8639 . doi :10.1126/science.287.5461.2185. PMID 10731132.
^ ab Mukhopadhyay R (febrero de 2009). "Secuenciadores de ADN: la próxima generación". Anal. Chem . 81 (5): 1736–40. doi :10.1021/ac802712u. PMID 19193124.
^ Sevim, Volkan; Lee, Juna; Egan, Robert; Clum, Alicia; Hundley, Hope; Lee, Janey; Everroad, R. Craig; Detweiler, Angela M.; Bebout, Brad M.; Pett-Ridge, Jennifer; Göker, Markus; Murray, Alison E.; Lindemann, Stephen R.; Klenk, Hans-Peter; O'Malley, Ronan (26 de noviembre de 2019). "Datos metagenómicos de escopeta de una comunidad simulada definida utilizando tecnologías Oxford Nanopore, PacBio e Illumina". Datos científicos . 6 (1): 285. Bibcode :2019NatSD...6..285S. doi :10.1038/s41597-019-0287-z. ISSN 2052-4463. PMC 6879543 . Número de modelo : PMID31772173.
^ Wang, Yunhao; Zhao, Yue; Bollas, Audrey; Wang, Yuru; Au, Kin Fai (noviembre de 2021). "Tecnología de secuenciación de nanoporos, bioinformática y aplicaciones". Nature Biotechnology . 39 (11): 1348–1365. doi :10.1038/s41587-021-01108-x. ISSN 1546-1696. PMC 8988251 . PMID 34750572.
^ Strickland, Eliza (14 de octubre de 2015). "Nuevas tecnologías genéticas diagnostican a bebés gravemente enfermos en 26 horas – IEEE Spectrum". IEEE . Archivado desde el original el 16 de noviembre de 2015 . Consultado el 11 de noviembre de 2016 .
^ "Artículo: Carrera para reducir los costos de la secuenciación del genoma completo Noticias sobre ingeniería genética y biotecnología: la biotecnología desde el laboratorio hasta el negocio". Genengnews.com. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2006. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ "Los costos de la secuenciación del genoma completo continúan disminuyendo". Eyeondna.com. Archivado desde el original el 25 de marzo de 2009. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ Harmon, Katherine (28 de junio de 2010). "Secuenciación del genoma para el resto de nosotros". Scientific American. Archivado desde el original el 19 de marzo de 2011. Consultado el 13 de agosto de 2010 .
^ San Diego/Orange County Technology News. "Sequenom desarrollará una tecnología de secuenciación de moléculas individuales basada en nanoporos de tercera generación". Freshnews.com. Archivado desde el original el 5 de diciembre de 2008. Consultado el 24 de febrero de 2009 .
^ ab "Artículo: Secuenciación del genoma completo en 24 horas Noticias sobre ingeniería genética y biotecnología: la biotecnología desde el laboratorio hasta el negocio". Genengnews.com. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2006. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ "Pacific Bio levanta el velo sobre su esfuerzo de secuenciación genómica de alta velocidad". VentureBeat. 10 de febrero de 2008. Archivado desde el original el 20 de febrero de 2009. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ "Bio-IT World". Bio-IT World. 6 de octubre de 2008. Archivado desde el original el 17 de febrero de 2009. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ "Con una nueva máquina, Helicos acerca la secuenciación genómica personal un paso más". Xconomy. 22 de abril de 2008. Archivado desde el original el 2 de enero de 2011. Consultado el 28 de enero de 2011 .
^ "Los costos de la secuenciación del genoma completo siguen cayendo: $300 millones en 2003, $1 millón en 2007, $60.000 ahora, $5.000 para fin de año". Nextbigfuture.com. 2008-03-25. Archivado desde el original el 2010-12-20 . Consultado el 2011-01-28 .
^ "El chip nanofluídico de Han Cao podría reducir drásticamente los costos de secuenciación de ADN". Technology Review. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2011.
^ Julia Karow (26 de octubre de 2015). "BGI lanza un secuenciador de escritorio en China; planea registrar la plataforma en la CFDA". GenomeWeb . Consultado el 2 de diciembre de 2018 .
^ "BGI lanza un nuevo secuenciador de escritorio en China y registra una versión más grande con CFDA". 360Dx . GenomeWeb. 11 de noviembre de 2016 . Consultado el 2 de diciembre de 2018 .
^ Monica Heger (26 de octubre de 2018). "BGI lanza un nuevo secuenciador mientras los clientes informan datos de instrumentos anteriores". GenomeWeb . Consultado el 2 de diciembre de 2018 .
^ John Carroll (14 de julio de 2008). «Pacific Biosciences obtiene 100 millones de dólares por tecnología de secuenciación». FierceBiotech. Archivado desde el original el 1 de mayo de 2009. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ Sibley, Lisa (8 de febrero de 2009). "Complete Genomics genera una reducción radical de los costos". Silicon Valley / San Jose Business Journal . Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ Sarah Neville (5 de marzo de 2018). «La secuenciación de ADN más barata revela secretos de enfermedades raras». Financial Times . Consultado el 2 de diciembre de 2018 .
^ Carlson, Rob (2007-01-02). "Algunas reflexiones sobre la secuenciación rápida del genoma y el premio Archon — synthesis". Synthesis.cc. Archivado desde el original el 2009-08-08 . Consultado el 2009-02-23 .
^ "Descripción del PREMIO: PREMIO Archon X de Genómica".
^ Diamandis, Peter. "Superados por la innovación: cancelación de un XPRIZE". Huffington Post . Archivado desde el original el 25 de agosto de 2013.
^ Aldhous, Peter. «El X Premio de Genoma se cancela antes de empezar». Archivado desde el original el 21 de septiembre de 2016.
^ "SOLiD System — anuncian una plataforma de secuenciación de ADN de última generación". Gizmag.com. 2007-10-27. Archivado desde el original el 2008-07-19 . Consultado el 2009-02-24 .
^ "El genoma de los 1000 dólares: ¿próximamente?". Dddmag.com. 2010-04-01. Archivado desde el original el 2011-04-15 . Consultado el 2011-01-28 .
^ "Secuenciación genómica individual — Illumina, Inc". Everygenome.com. Archivado desde el original el 19 de octubre de 2011. Consultado el 28 de enero de 2011 .
^ "Illumina lanza un servicio de secuenciación genómica personal por 48.000 dólares: Genetic Future". Scienceblogs.com. Archivado desde el original el 16 de junio de 2009. Consultado el 28 de enero de 2011 .
^ Wade, Nicholas (11 de agosto de 2009). «Se reduce el coste de descifrar un genoma». The New York Times . Archivado desde el original el 21 de mayo de 2013. Consultado el 3 de mayo de 2010 .
^ "Índice tecnológico". ABC News . Archivado desde el original el 15 de mayo de 2016. Consultado el 29 de abril de 2018 .{{cite web}}: CS1 maint: bot: estado de URL original desconocido ( enlace )
^ Drmanac R, Sparks AB, Callow MJ, et al. (2010). "Secuenciación del genoma humano utilizando lecturas de bases no encadenadas en nanoarreglos de ADN autoensamblables". Science . 327 (5961): 78–81. Bibcode :2010Sci...327...78D. doi : 10.1126/science.1181498 . PMID 19892942. S2CID 17309571.
^ "Illumina anuncia un precio de 5.000 dólares para el genoma – Bio-IT World". Archivado desde el original el 17 de mayo de 2011.
^ "NHGRI otorga más de 50 millones de dólares para el desarrollo de tecnología de secuenciación de ADN de bajo costo". Genome Web . 2009. Archivado desde el original el 3 de julio de 2011.
^ "Life Technologies presenta el secuenciador de iones y protones de sobremesa, diseñado para decodificar el genoma humano en un día por 1.000 dólares" (nota de prensa). Archivado desde el original el 23 de diciembre de 2012 . Consultado el 30 de agosto de 2012 .
^ ANDREW POLLACK (17 de febrero de 2012). «Oxford Nanopore presenta un pequeño dispositivo de secuenciación de ADN – The New York Times». The New York Times . Archivado desde el original el 7 de enero de 2013. Consultado el 11 de noviembre de 2016 .
^ "El secuenciador de Illumina permite la obtención de un genoma de 1.000 dólares". Noticias: Genómica y proteómica. Gen. Eng. Biotechnol. News (artículo). Vol. 34, n.º 4. 15 de febrero de 2014. pág. 18.
^ Consulta Hayden, Erika (15 de enero de 2014). "¿Es real el genoma de 1000 dólares?". Nature : nature.2014.14530. doi :10.1038/nature.2014.14530. S2CID 211730238.
^ "El costo de secuenciar un genoma humano". www.genome.gov . Archivado desde el original el 25 de noviembre de 2016.
^ "Con un servicio de secuenciación del genoma completo por 999 dólares, Veritas se embarca en el objetivo de democratizar la información sobre el ADN". 6 de marzo de 2016.
^ Andrews, Joe (1 de julio de 2019). "Veritas Genetics, competidor de 23andMe, reduce el precio de la secuenciación del genoma completo en un 40 % hasta los 600 dólares". CNBC . Consultado el 2 de septiembre de 2019 .
^ Megan Molteni (18 de mayo de 2017). "Un gigante chino del genoma apunta al secuenciador definitivo". Wired . Consultado el 2 de diciembre de 2018 .
^ Phillips, K. A; Pletcher, M. J; Ladabaum, U (2015). "¿El "genoma de $1000" realmente vale $1000? Entender todos los beneficios y costos de la secuenciación genómica". Tecnología y atención de la salud . 23 (3): 373–379. doi :10.3233/THC-150900. PMC 4527943 . PMID 25669213.
^ "Blog: El tamaño real del genoma humano | Veritas Genetics". 28 de julio de 2017.
^ "Psst, el genoma humano nunca fue secuenciado completamente". statnews.com . 2017-06-20.
^ "Genomics Core". Gladstone.ucsf.edu. Archivado desde el original el 30 de junio de 2010. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ Nishida N; Koike A; Tajima A; Ogasawara Y; Ishibashi Y; Uehara Y; Inoue I; Tokunaga K (2008). "Evaluación del rendimiento de la plataforma Affymetrix SNP Array 6.0 con 400 individuos japoneses". BMC Genomics . 9 (1): 431. doi : 10.1186/1471-2164-9-431 . PMC 2566316 . PMID 18803882.
^ Petrone, Justin (16 de enero de 2007). "Illumina y DeCode construyen un chip SNP de 1 millón; el lanzamiento del segundo trimestre coincidirá con el lanzamiento de la matriz SNP 6.0 de Affy | Noticias de BioArray | Arrays". GenomeWeb. Archivado desde el original el 16 de julio de 2011. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ Roach JC; Glusman G; Smit AF; et al. (abril de 2010). "Análisis de la herencia genética en un cuarteto familiar mediante secuenciación del genoma completo". Science . 328 (5978): 636–9. Bibcode :2010Sci...328..636R. doi :10.1126/science.1186802. PMC 3037280 . PMID 20220176.
^ Campbell CD; Chong JX; Malig M; et al. (noviembre de 2012). "Estimación de la tasa de mutación humana mediante autocigosidad en una población fundadora". Nat. Genet . 44 (11): 1277–81. doi :10.1038/ng.2418. PMC 3483378 . PMID 23001126.
^ Sí K; Beekman M; Lameijer EW; Zhang Y; Modo MH; van den Akker EB; Deelen J; Houwing-Duistermaat JJ; Kremer D; Anvar SY; Laros JF; Jones D; Raine K; Blackburne B; Potluri S; Q larga; Guriev V; van der Breggen R; Westendorp RG; 't Hoen PA; den Dunnen J; van Ommen GJ; Willemsen G; Pitts SJ; Cox DR; Ning Z; Boomsma DI; Slagboom PE (diciembre de 2013). "El envejecimiento como acumulación acelerada de variantes somáticas: secuenciación del genoma completo de pares de gemelos monocigóticos centenarios y de mediana edad". Genética Twin Res Hum . 16 (6): 1026–32. doi : 10.1017/thg.2013.73 . Número de modelo : PMID24182360.
^ Keightley PD (febrero de 2012). "Tasas y consecuencias de la aptitud de nuevas mutaciones en humanos". Genética . 190 (2): 295–304. doi :10.1534/genetics.111.134668. PMC 3276617 . PMID 22345605.
^ Mustjoki S, Young NS. Mutaciones somáticas en enfermedades "benignas". N Engl J Med. 27 de mayo de 2021;384(21):2039-2052. doi: 10.1056/NEJMra2101920. PMID: 34042390.
^ Tuna M; Amos CI (noviembre de 2013). "Secuenciación genómica en el cáncer". Cancer Lett . 340 (2): 161–70. doi :10.1016/j.canlet.2012.11.004. PMC 3622788 . PMID 23178448.
^ Moran, Laurence A. (24 de marzo de 2011). "Sandwalk: How Big Is the Human Genome?". sandwalk.blogspot.com . Archivado desde el original el 1 de diciembre de 2017. Consultado el 29 de abril de 2018 .
^ Hodgkinson, Alan; Chen, Ying; Eyre-Walker, Adam (enero de 2012). "La distribución a gran escala de mutaciones somáticas en genomas de cáncer". Human Mutation . 33 (1): 136–143. doi :10.1002/humu.21616. PMID 21953857. S2CID 19353116.
^ Supek, Fran; Lehner, Ben (mayo de 2015). "La reparación diferencial de los desajustes del ADN subyace a la variación de la tasa de mutación en el genoma humano". Nature . 521 (7550): 81–84. Bibcode :2015Natur.521...81S. doi :10.1038/nature14173. PMC 4425546 . PMID 25707793.
^ Schuster-Böckler, Benjamin; Lehner, Ben (agosto de 2012). "La organización de la cromatina es una influencia importante en las tasas de mutación regional en células cancerosas humanas". Nature . 488 (7412): 504–507. Bibcode :2012Natur.488..504S. doi :10.1038/nature11273. PMID 22820252. S2CID 205229634.
^ Supek, Fran; Lehner, Ben (julio de 2017). "Las firmas de mutaciones agrupadas revelan que la reparación del ADN propensa a errores dirige las mutaciones a los genes activos". Cell . 170 (3): 534–547.e23. doi : 10.1016/j.cell.2017.07.003 . hdl : 10230/35343 . PMID 28753428.
^ Yano, K; Yamamoto, E; Aya, K; Takeuchi, H; Lo, PC; Hu, L; Yamasaki, M; Yoshida, S; Kitano, H; Hirano, K; Matsuoka, M (agosto de 2016). "Estudio de asociación de todo el genoma mediante secuenciación del genoma completo que identifica rápidamente nuevos genes que influyen en los rasgos agronómicos del arroz". Nature Genetics . 48 (8): 927–34. doi :10.1038/ng.3596. PMID 27322545. S2CID 22427006.
^ abc Borrell, Brendan (14 de septiembre de 2010). "Las clínicas estadounidenses adoptan discretamente la secuenciación del genoma completo". Nature : news.2010.465. doi :10.1038/news.2010.465.
^ Dewey, Frederick E.; Wheeler, Matthew T.; Cordero, Sergio; Perez, Marco V.; Pavlovic, Aleks; Pushkarev, Dmitry; Freeman, James V.; Quake, Steve R.; Ashley, Euan A. (abril de 2011). "Autopsia molecular para muerte súbita cardíaca mediante secuenciación del genoma completo". Journal of the American College of Cardiology . 57 (14): E1159. doi :10.1016/S0735-1097(11)61159-5.
^ Dewey, Frederick E.; Chen, Rong; Cordero, Sergio P.; Ormond, Kelly E.; Caleshu, Colleen; Karczewski, Konrad J.; Whirl-Carrillo, Michelle; Wheeler, Matthew T.; Dudley, Joel T.; Byrnes, Jake K.; Cornejo, Omar E.; Knowles, Joshua W.; Woon, Mark; Sangkuhl, Katrin; Gong, Li; Thorn, Caroline F.; Hebert, Joan M.; Capriotti, Emidio; David, Sean P.; Pavlovic, Aleksandra; West, Anne; Thakuria, Joseph V.; Ball, Madeleine P.; Zaranek, Alexander W.; Rehm, Heidi L.; Church, George M.; West, John S.; Bustamante, Carlos D.; Snyder, Michael; Altman, Russ B.; Klein, Teri E.; Butte, Atul J.; Ashley, Euan A. (15 de septiembre de 2011). "Riesgo genético de todo el genoma en fases en un cuarteto familiar utilizando una secuencia de referencia de alelos principales". PLOS Genetics . 7 (9): e1002280. doi : 10.1371/journal.pgen.1002280 . PMC 3174201 . PMID 21935354.
^ "Uno en mil millones: la vida de un niño, un misterio médico". Jsonline.com . Archivado desde el original el 5 de octubre de 2013. Consultado el 11 de noviembre de 2016 .
^ Mayer AN, Dimmock DP, Arca MJ, et al. (marzo de 2011). "Una llegada oportuna para la medicina genómica". Genet. Med . 13 (3): 195–6. doi : 10.1097/GIM.0b013e3182095089 . PMID 21169843. S2CID 10802499.
^ "Introducción de aplicaciones diagnósticas de la prueba 3Gb en genética humana". Archivado desde el original el 10 de noviembre de 2014.
^ Boccia S, Mc Kee M, Adany R, Boffetta P, Burton H, Cambon-Thomsen A, Cornel MC, Gray M, Jani A, Knoppers BM, Khoury MJ, Meslin EM, Van Duijn CM, Villari P, Zimmern R, Cesario A, Puggina A, Colotto M, Ricciardi W (agosto de 2014). "Más allá de la genómica de la salud pública: propuestas de un grupo de trabajo internacional". Eur J Salud Pública . 24 (6): 877–879. doi :10.1093/eurpub/cku142. PMC 4245010 . PMID 25168910.
^ "RD-Connect News 18 de julio de 2014". Rd-connect.eu . Archivado desde el original el 10 de octubre de 2016 . Consultado el 11 de noviembre de 2016 .
^ "Genomes2People: A Roadmap for Genomic Medicine" (Genomes2People: una hoja de ruta para la medicina genómica). www.frontlinegenomics.com . Archivado desde el original el 14 de febrero de 2017. Consultado el 29 de abril de 2018 .
^ "Estudio de evaluación y educación sobre el riesgo de la enfermedad de Alzheimer (REVEAL) – Grupo de investigación genética de HBHE". hbhegenetics.sph.umich.edu . Archivado desde el original el 29 de septiembre de 2017 . Consultado el 29 de abril de 2018 .
^ "Evaluación de riesgos y educación sobre la enfermedad de Alzheimer (REVEAL) II – Vista de texto completo – ClinicalTrials.gov". clinicaltrials.gov . 22 de julio de 2009. Archivado desde el original el 14 de febrero de 2017 . Consultado el 29 de abril de 2018 .
^ Farnaes, Lauge; Hildreth, Amber; Sweeney, Nathaly M.; Clark, Michelle M.; Chowdhury, Shimul; Nahas, Shareef; Cakici, Julie A.; Benson, Wendy; Kaplan, Robert H.; Kronick, Richard; Bainbridge, Matthew N.; Friedman, Jennifer; Gold, Jeffrey J.; Ding, Yan; Veeraraghavan, Narayanan; Dimmock, David; Kingsmore, Stephen F. (diciembre de 2018). "La secuenciación rápida del genoma completo disminuye la morbilidad infantil y el coste de la hospitalización". npj Genomic Medicine . 3 (1): 10. doi :10.1038/s41525-018-0049-4. PMC 5884823 . PMID 29644095.
^ Schwarze, K; Buchanan, J; Taylor, Jc; Wordsworth, S (mayo de 2018). "¿Son rentables los enfoques de secuenciación del exoma y el genoma completos? Una revisión sistemática de la literatura". Value in Health . 21 : S100. doi : 10.1016/j.jval.2018.04.677 .
^ Lee, Seunggeung; Abecasis, Gonçalo R.; Boehnke, Michael; Lin, Xihong (julio de 2014). "Análisis de asociación de variantes raras: diseños de estudios y pruebas estadísticas". The American Journal of Human Genetics . 95 (1): 5–23. doi :10.1016/j.ajhg.2014.06.009. PMC 4085641 . PMID 24995866.
^ Li, Xihao; Li, Zilin; Zhou, Hufeng; et al. (septiembre de 2020). "La incorporación dinámica de múltiples anotaciones funcionales in silico potencia el análisis de asociación de variantes raras en estudios de secuenciación de todo el genoma a gran escala". Nature Genetics . 52 (9): 969–983. doi :10.1038/s41588-020-0676-4. PMC 7483769 . PMID 32839606.
^ Li, Zilin; Li, Xihao; Zhou, Hufeng; et al. (diciembre de 2022). "Un marco para detectar asociaciones de variantes raras no codificantes en estudios de secuenciación del genoma completo a gran escala". Nature Methods . 19 (12): 1599–1611. doi :10.1038/s41592-022-01640-x. PMC 10008172 . PMID 36303018. S2CID 243873361.
^ "STAARpipeline: una herramienta todo en uno para detectar variantes raras y obtener datos de secuenciación del genoma completo a escala de biobanco". Nature Methods . 19 (12): 1532–1533. Diciembre de 2022. doi :10.1038/s41592-022-01641-w. PMID 36316564. S2CID 253246835.
^ Li, Xihao; Quick, Corbin; Zhou, Hufeng; Gaynor, Sheila M.; Liu, Yaowu; Chen, Han; Selvaraj, Margaret Sunitha; Sun, Ryan; Dey, Rounak; Arnett, Donna K. (enero de 2023). "Metaanálisis potente, escalable y eficiente en recursos de asociaciones de variantes raras en estudios de secuenciación del genoma completo a gran escala". Nature Genetics . 55 (1): 154–164. doi :10.1038/s41588-022-01225-6. PMC 10084891 . PMID 36564505. S2CID 255084231.
^ Herberts, Cameron; Annala, Matti; Sipola, Joonatan; Ng, Sarah WS; Chen, Xinyi E.; Nurminen, Anssi; Korhonen, Olga V.; Munzur, Aslı D.; Beja, Kevin; Schönlau, Elena; Bernales, Cecily Q.; Ritch, Elie; Bacon, Jack VW; Lack, Nathan A.; Nykter, Matti (agosto de 2022). "Cronología profunda del ctDNA de todo el genoma del cáncer de próstata resistente al tratamiento". Nature . 608 (7921): 199–208. Bibcode :2022Natur.608..199H. doi :10.1038/s41586-022-04975-9. ISSN 1476-4687. Número de modelo: PMID 35859180. Número de modelo: S2CID 250730778.
^ "Investigadores de Boston secuenciarán el ADN de bebés recién nacidos". wbur.org . 2013-09-05.
^ Holm, Ingrid A.; Agrawal, Pankaj B.; Ceyhan-Birsoy, Ozge; Christensen, Kurt D.; Fayer, Shawn; Frankel, Leslie A.; Genetti, Casie A.; Krier, Joel B.; Lamay, Rebecca C.; Levy, Harvey L.; McGuire, Amy L.; Parad, Richard B.; Park, Peter J.; Pereira, Stacey; Rehm, Heidi L.; Schwartz, Talia S.; Waisbren, Susan E.; Yu, Timothy W.; Green, Robert C.; Beggs, Alan H. (9 de julio de 2018). "El proyecto BabySeq: implementación de la secuenciación genómica en recién nacidos". BMC Pediatrics . 18 (1): 225. doi : 10.1186/s12887-018-1200-1 . Número de modelo : PMID 29986673 .
^ Howard, Heidi Carmen; Knoppers, Bartha Maria; Cornel, Martina C.; Wright Clayton, Ellen; Sénécal, Karine; Borry, Pascal (28 de enero de 2015). "¿Secuenciación del genoma completo en el cribado neonatal? Una declaración sobre la importancia continua de los enfoques específicos en los programas de cribado neonatal". Revista Europea de Genética Humana . 23 (12): 1593–1600. doi :10.1038/ejhg.2014.289. ISSN 1476-5438. PMC 4795188 . PMID 25626707.
^ Woerner, Audrey C.; Gallagher, Renata C.; Vockley, Jerry; Adhikari, Aashish N. (19 de julio de 2021). "El uso de la secuenciación completa del genoma y del exoma para la detección en recién nacidos: desafíos y oportunidades para la salud de la población". Frontiers in Pediatrics . 9 : 663752. doi : 10.3389/fped.2021.663752 . ISSN 2296-2360. PMC 8326411 . PMID 34350142.
^ Tarini, Beth A. (23 de agosto de 2021). "El efecto de BabySeq en la investigación pediátrica y genómica: más que pequeños pasos". JAMA Pediatrics . 175 (11): 1107–1108. doi :10.1001/jamapediatrics.2021.2826. PMID 34424259. S2CID 237267536.
^ The Lancet (22 de julio de 2023). «Cribado genómico neonatal: preocupaciones y desafíos actuales». The Lancet . 402 (10398): 265. doi :10.1016/s0140-6736(23)01513-1. ISSN 0140-6736. PMID 37481265.
^ abcdefgh Sijmons, RH; Van Langen, IM (2011). "Una perspectiva clínica sobre cuestiones éticas en las pruebas genéticas". Responsabilidad en la investigación: políticas y garantía de calidad . 18 (3): 148–162. Bibcode :2013ARPQ...20..143D. doi :10.1080/08989621.2011.575033. PMID 21574071. S2CID 24935558.
^ Ayday E; De Cristofaro E; Hubaux JP; Tsudik G (2015). "Los escalofríos y las emociones de la secuenciación del genoma completo". arXiv : 1306.1264 [cs.CR].
^ Borry, Pascal; Evers-Kiebooms, Gerry; Cornel, Martha C.; Clarke, Angus; Dierickx, Kris (2009). "Pruebas genéticas en menores asintomáticos. Consideraciones de fondo para las recomendaciones de la ESHG". Revista Europea de Genética Humana . 17 (6): 711–9. doi :10.1038/ejhg.2009.25. PMC 2947094 . PMID 19277061.
^ Henderson, Mark (9 de febrero de 2009). "El mapeo genético de los bebés para 2019 transformará la medicina preventiva". Londres: Times Online. Archivado desde el original el 11 de mayo de 2009. Consultado el 23 de febrero de 2009 .
^ McCabe LL; McCabe ER (junio de 2001). "Medicina posgenómica. Pruebas presintomáticas para predicción y prevención". Clin Perinatol . 28 (2): 425–34. doi :10.1016/S0095-5108(05)70094-4. PMID 11499063.
^ Nelson RM; Botkjin JR; Kodish ED; et al. (junio de 2001). "Cuestiones éticas de las pruebas genéticas en pediatría". Pediatría . 107 (6): 1451–5. doi :10.1542/peds.107.6.1451. PMID 11389275. S2CID 9993840.
^ Borry P; Fryns JP; Schotsmans P; Dierickx K (febrero de 2006). "Pruebas de portadores en menores: una revisión sistemática de directrices y documentos de posición". Eur. J. Hum. Genet . 14 (2): 133–8. doi : 10.1038/sj.ejhg.5201509 . PMID 16267502.
^ Borry P; Stultiens L; Nys H; Cassiman JJ; Dierickx K (noviembre de 2006). "Pruebas genéticas presintomáticas y predictivas en menores: una revisión sistemática de pautas y documentos de posición". Clin. Genet . 70 (5): 374–81. doi :10.1111/j.1399-0004.2006.00692.x. PMID 17026616. S2CID 7066285.
^ McGuire, Amy, L; Caulfield, Timothy (2008). "Ciencia y sociedad: ética de la investigación y el desafío de la secuenciación del genoma completo". Nature Reviews Genetics . 9 (2): 152–156. doi :10.1038/nrg2302. PMC 2225443 . PMID 18087293.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
^ Curtis, Caitlin; Hereward, James; Mangelsdorf, Marie; Hussey, Karen; Devereux, John (18 de diciembre de 2018). "Protección de la confianza en la genética médica en la nueva era de la ciencia forense". Genética en Medicina . 21 (7): 1483–1485. doi :10.1038/s41436-018-0396-7. PMC 6752261 . PMID 30559376.
^ Wade, Nicholas (4 de septiembre de 2007). «En la carrera por el genoma, la secuela es personal». The New York Times . Archivado desde el original el 11 de abril de 2009. Consultado el 22 de febrero de 2009 .
^ Ledford, Heidi (2007). "Acceso: Todo sobre Craig: la primera secuencia genómica 'completa'". Nature . 449 (7158): 6–7. Bibcode :2007Natur.449....6L. doi : 10.1038/449006a . PMID 17805257.
^ Levy S, Sutton G, Ng PC, Feuk L, Halpern AL, Walenz BP, Axelrod N, Huang J, Kirkness EF, Denisov G, Lin Y, MacDonald JR, Pang AW, Shago M, Stockwell TB, Tsiamouri A, Bafna V, Bansal V, Kravitz SA, Busam DA, Beeson KY, McIntosh TC, Remington KA, Abril JF, Gill J, Borman J, Rogers YH, Frazier ME, Scherer SW, Strausberg RL, Venter JC (septiembre de 2007). "La secuencia del genoma diploide de un ser humano individual". PLOS Biol . 5 (10): e254. doi : 10.1371/journal.pbio.0050254 . PMC 1964779. PMID 17803354 .
^ Wade, Wade (1 de junio de 2007). «Watson, pionero del ADN, obtiene su propio mapa del genoma». International Herald Tribune. Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2008. Consultado el 22 de febrero de 2009 .
^ Wade, Nicholas (31 de mayo de 2007). «Se descifra el genoma de un pionero del ADN». The New York Times . Archivado desde el original el 20 de junio de 2011. Consultado el 21 de febrero de 2009 .
^ Wheeler DA; Srinivasan M; Egholm M; Shen Y; Chen L; McGuire A; He W; Chen YJ; Makhijani V; Roth GT; Gomes X; Tartaro K; Niazi F; Turcotte CL; Irzyk GP; Lupski JR; Chinault C; Song XZ; Liu Y; Yuan Y; Nazareth L; Qin X; Muzny DM; Margulies M; Weinstock GM; Gibbs RA; Rothberg JM (2008). "El genoma completo de un individuo mediante secuenciación masiva de ADN en paralelo". Nature . 452 (7189): 872–6. Bibcode :2008Natur.452..872W. doi : 10.1038/nature06884 . PMID 18421352.
^ Bentley DR; Balasubramanian S; et al. (2008). "Secuenciación precisa del genoma humano completo mediante química de terminación reversible". Nature . 456 (7218): 53–9. Bibcode :2008Natur.456...53B. doi :10.1038/nature07517. PMC 2581791 . PMID 18987734.
^ Ley TJ; Mardis ER; Ding L; Fulton B; McLellan MD; Chen K; Dooling D; Dunford-Shore BH; McGrath S; Hickenbotham M; Cook L; Abbott R; Larson DE; Koboldt DC; Pohl C; Smith S; Hawkins A; Abbott S; Locke D; Hillier LW; Miner T; Fulton L; Magrini V; Wylie T; Glasscock J; Conyers J; Sander N; Shi X; Osborne JR; et al. (2008). "Secuenciación de ADN de un genoma de leucemia mieloide aguda citogenéticamente normal". Nature . 456 (7218): 66–72. Bibcode :2008Natur.456...66L. doi :10.1038/nature07485. PMC 2603574 . Número de modelo : PMID18987736.
^ Lohr, Steve (20 de octubre de 2011). «Nuevo libro detalla la lucha de Jobs contra el cáncer». The New York Times . Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2017.
^ "Conjuntos de datos completos de secuenciación del genoma humano en su repositorio genómico público". Archivado desde el original el 10 de junio de 2012.
^ Corpas M, Cariaso M, Coletta A, Weiss D, Harrison AP, Moran F, Yang H (12 de noviembre de 2013). "Un conjunto de datos genómicos familiares de dominio público completo". bioRxiv 10.1101/000216 .
^ ab "200.000 genomas completos puestos a disposición para estudios biomédicos gracias a un esfuerzo del Reino Unido". www.science.org . Consultado el 11 de diciembre de 2021 .
^ "Ya están disponibles los datos de secuenciación del genoma completo de 200.000 participantes del Biobanco del Reino Unido". www.ukbiobank.ac.uk . 17 de noviembre de 2021 . Consultado el 11 de diciembre de 2021 .
^ Callaway, Ewen (30 de noviembre de 2023). "El conjunto más grande del mundo de secuencias del genoma humano se abre a los científicos". Nature . 624 (7990): 16–17. doi :10.1038/d41586-023-03763-3. PMID 38036674.
.jpg/1280px-Drosophila_melanogaster_-_front_(aka).jpg)
