[en] Next-generation sequencing (NGS) has supposed a radical change in diagnosis of genetic diseases, as it allows a massively parallel sequencing of large DNA regions in multiple patients in the same experiment. In the field of tuberous sclerosis complex (TSC), the use of NGS achieves the genetic diagnosis in 85-90% of patients. To improve the diagnostic yield, we have developed a workflow focused on the identification of low-frequency and deep intronic variants. Its application has allowed us to diagnose 29 patients, including 5 patients with low frequency variants (allele frequency <20%) and 2 with deep intronic variants. In the field of spinal muscular atrophy (SMA), about 95% of patients present homozygous deletion of SMN1 gene as the cause of the disease. However, there is a large phenotypic variability between patients. Copy number of SMN2, an almost identical paralog gene of SMN1, is considered the main phenotypic modifier of the disease as SMN2 is partially functional and compensates to some extent the production of SMN protein. To explore the genetic variability of SMN2 in SMA patients, we have developed a NGS-based method that enables the deep study of the SMN region, beyond SMN1 and SMN2 copy number determination. Its application in 368 SMA patients allow us to detect modifiers variants, SMN2-SMN1 hybrid structures and analysis the consensus regions of SMN2 modifier therapies. The adapted application of the NGS technique employed in this work, improved the genetic diagnostic yield in TSC disease and the genetic characterization of the SMN region in SMA patients.

[es] La next-generation sequencing (NGS) ha supuesto un cambio radical en el diagnóstico de las enfermedades genéticas, ya que permite la secuenciación paralela masiva de amplias regiones de DNA en múltiples pacientes en el mismo experimento. En el campo del complejo esclerosis tuberosa (CET), el uso de la NGS logra el diagnóstico genético del 85-90% de los pacientes. Para mejorar la tasa diagnóstica, hemos desarrollado un flujo de trabajo centrado en la identificación de variantes a baja frecuencia y variantes intrónicas profundas. Su aplicación nos ha permitido diagnosticar 29 pacientes, incluyendo a cinco con variantes a baja frecuencia (frecuencia alélica <20%) y dos con variantes intrónicas profundas. En el área de la atrofia muscular espinal (AME), aproximadamente el 95% de los pacientes presentan deleción homocigota del gen SMN1 como causa de la enfermedad. Sin embargo, se observa una gran variabilidad fenotípica entre pacientes. El número de copias de SMN2, el gen parálogo de SMN1 y casi idéntico, se considera el principal modificador de la enfermedad, ya que SMN2 es parcialmente funcional y, en cierta manera, compensa la producción de proteína SMN. Para investigar la variabilidad genética de SMN2 en pacientes de AME, hemos desarrollado un método basado en la NGS que permite estudiar en profundidad la región SMN, más allá del estudio del número de copias de SMN1 y SMN2. Su aplicación en 368 pacientes de AME nos ha permitido detectar variantes modificadoras, estructuras híbridas SMN2-SMN1 y el análisis de las regiones consenso de las terapias modificadoras de SMN2. La aplicación adaptada de la técnica NGS utilizada en este trabajo ha mejorado la tasa diagnóstica en la enfermedad CET y la caracterización genética de la región SMN en pacientes de AME.