ריצוף אקסום

ריצוף אקסומים (באנגלית: Whole Exome Sequencing, ובקיצור: WES) הוא שיטה מתקדמת לקריאת הקוד הגנטי של החלקים בגנום האנושי שאחראים על ייצור חלבונים. חלקים אלה, הנקראים אקסונים, מכילים את ההוראות לבניית החלבונים החיוניים לתפקוד הגוף. 

אצל בני אדם קיימים כ-180,000 אקסונים המהווים רק כ-1% מכלל החומר הגנטי (כ-30 מיליון זוגות בסיסים), אך בהם טמון המידע החשוב ביותר לזיהוי מחלות גנטיות. האוסף הכולל של כל האקסונים נקרא אקסום.

השיטה מאפשרת לאתר שינויים ברצף הגנטי (מוטציות) הגורמים למחלות תורשתיות שונות - החל ממחלות נדירות הנגרמות משינוי בגן בודד (מחלות מנדליאניות), ועד למחלות נפוצות כמו מחלת אלצהיימר הנגרמות משילוב של מספר גורמים גנטיים (מחלות פוליגניות). היתרון המרכזי של השיטה הוא יכולתה לסרוק את כל האזורים החשובים בגנום בבדיקה אחת, בעלות נמוכה משמעותית מריצוף גנום שלם, ולכן היא כלי מרכזי באבחון רפואי ובמחקר גנטי.

ריצוף אקסומים משמש כיום גם כבדיקת סקר מתקדמת במהלך ההיריון. כאשר בבדיקת אולטרסאונד מתגלות חריגות מבניות בעובר, או כאשר קיים חשד למחלה גנטית על בסיס היסטוריה משפחתית, ניתן לבצע ריצוף אקסומים של העובר. הבדיקה מתבצעת על דגימה שנלקחת באמצעות דיקור מי שפיר (אמניוצנטזיס) או דגימת סיסי שליה (CVS). במקביל, נלקחות דגימות דם מההורים לצורך השוואה, מה שמאפשר לזהות האם המוטציה שנמצאה בעובר היא חדשה (דה נובו) או עברה בתורשה מאחד ההורים. מחקרים הראו כי הבדיקה מזהה את הגורם הגנטי בכ-8.5% מהמקרים של חריגות עובריות, במיוחד כאשר מדובר בחריגות מרובות, וזאת לאחר שבדיקות גנטיות מקובלות (כגון קריוטיפ ומיקרו-מערך כרומוזומלי) לא סיפקו אבחנה.

 רקע 
להבנת החשיבות של ריצוף אקסומים, יש להכיר תחילה את המבנה הבסיסי של המידע הגנטי בגוף האדם. 

ה-DNA הוא מולקולה המכילה את כל המידע התורשתי. מולקולה זו ארוזה בגרעין התא בצורת כרומוזומים, ומכילה כ-3 מיליארד נוקלאוטידים (אבני הבניין של ה-DNA).

ה-DNA מחולק ליחידות תפקודיות הנקראות גנים. כל גן מכיל הוראות לייצור חלבון או מולקולת RNA. הגנים בנויים ממקטעים המופרדים זה מזה: חלקים מסוימים נכללים בתוצר הסופי (ה-RNA הבוגר), וחלקים אחרים מוסרים בתהליך עיבוד ה-RNA. החלקים שנשארים בתוצר הסופי נקראים אקסונים (Exons), מלשון "expressed regions" - אזורים מובעים. החלקים שמוסרים נקראים אינטרונים (Introns). תהליך ההסרה וחיבור האקסונים זה לזה נקרא שחבור RNA (RNA splicing).

לא כל האקסונים מתורגמים לחלבונים. בגנים המקודדים לחלבונים, חלק מהאקסונים מכילים רצפים שאינם מתורגמים (UTR - Untranslated Regions), הממוקמים בתחילת ובסוף ה-RNA השליח. אקסונים נוספים נמצאים בגנים המייצרים מולקולות RNA שאינן מתורגמות לחלבון כלל (RNA לא מקודד), אך יש להן תפקידים חשובים בתא.

כאמור בגנום האנושי ישנם כ-180,000 אקסונים, המהווים רק כ-1.1% מכלל ה-DNA. רוב האקסונים קצרים יחסית - אורכם הממוצע הוא כ-30-36 חומצות אמינו (כ-90-108 נוקלאוטידים), אם כי קיימים אקסונים קצרים מאוד (2 נוקלאוטידים בלבד) ואקסונים ארוכים במיוחד (עד 11,555 נוקלאוטידים). 

כאשר מתרחשת מוטציה באחד האקסונים, במיוחד באזורים המקודדים לחלבון, היא עלולה לשנות את מבנה או תפקוד החלבון המיוצר ולגרום למחלה גנטית. לכן, למרות גודלם הקטן יחסית לגנום כולו, האקסונים מכילים מידע קריטי לאבחון מחלות גנטיות.

האוסף הכולל של כל האקסונים בגנום נקרא אקסום (Exome). ריצוף אקסומים הוא אפוא קריאת הרצף הגנטי של כל האקסונים בגנום. מכיוון שרוב המחלות הגנטיות החמורות נגרמות משינויים באזורים המקודדים לחלבון, בדיקה ממוקדת של האקסום מאפשרת זיהוי יעיל של הגורמים למחלות תורשתיות, תוך חיסכון משמעותי בזמן ובעלות לעומת ריצוף הגנום המלא.

 מוטיבציה והשוואה לגישות אחרות 
ריצוף אקסומים יעיל במיוחד בחקר מחלות גנטיות נדירות הנגרמות משינוי בגן בודד (מחלות מנדליאניות), מכיוון שהוא מאפשר סריקה מקיפה של כל הגנים בבדיקה אחת. מחלות אלו נגרמות בדרך כלל משינויים גנטיים (וריאנטים) נדירים ביותר, המופיעים רק אצל מספר מצומצם של אנשים בעולם. לעומת זאת, מערכי SNP - טכנולוגיה המבוססת על שבבים לזיהוי שינויים גנטיים - מסוגלת לזהות רק שינויים נפוצים המצויים אצל אחוז ניכר מהאוכלוסייה הכללית.

בעבר, הגישה המקובלת לאבחון גנטי התבססה על בחירת בדיקה ספציפית בהתאם לתסמינים הקליניים של המטופל. רופאים היו בודקים גן בודד או מספר מצומצם של גנים החשודים כגורמים לתסמונת מסוימת, או משתמשים בשיטות המזהות רק סוגים מסוימים של שינויים גנטיים (כגון הכלאה גנומית השוואתית). עם זאת, גישה ממוקדת זו הניבה אבחנה גנטית מוצלחת בפחות ממחצית המקרים.

מחקרים עדכניים מראים שריצוף אקסומים משפר משמעותית את יכולת האבחון. מיקרו-מערך כרומוזומלי (CMA) - טכנולוגיה המאפשרת לזהות העתקות וחסרים של קטעי DNA - מזהה כ-30% מהמקרים עם חריגות גנטיות, בעוד שריצוף אקסומים מגיע לשיעור זיהוי של כ-78%.

 מתודולוגיה טכנית 
ריצוף אקסומים כרוך באתגר טכני מרכזי: כאמור האקסונים, המהווים כ-1% בלבד מהגנום, מפוזרים לאורך כל הכרומוזומים ואינם מרוכזים באזור אחד. לכן, יש צורך בפיתוח שיטות המאפשרות בידוד סלקטיבי של האקסונים מכלל ה-DNA, ולאחר מכן ריצוף יעיל שלהם.

כדי להתמודד עם אתגר זה, התהליך מחולק לשני שלבים עיקריים:

 השלב הראשון - העשרת מטרה (Target Enrichment): בידוד סלקטיבי של האקסונים מתוך ה-DNA הגנומי הכולל. שלב זה הכרחי כדי למנוע בזבוז משאבים על ריצוף אזורים שאינם רלוונטיים לאבחון (כגון אינטרונים ו-DNA בין-גני).

 השלב השני - ריצוף: קריאת הרצף הגנטי של האקסונים שבודדו באמצעות טכנולוגיות ריצוף מהדור החדש (Next Generation Sequencing - NGS). טכנולוגיות אלו מסוגלות לקרוא מיליוני קטעי DNA קצרים במקביל, מה שמתאים לאופי המפוזר של האקסונים.

החיבור בין שני השלבים הוא קריטי: ללא בידוד יעיל של האקסונים, עלות הריצוף תהיה גבוהה מאוד והנתונים יכללו מידע רב שאינו רלוונטי; וללא טכנולוגיית ריצוף מתאימה, לא ניתן יהיה לקבל תמונה מלאה ומדויקת של האקסום.

להלן פירוט השיטות המרכזיות המשמשות בכל אחד מהשלבים:

 שלב 1: אסטרטגיות להעשרת מטרה 
שיטות להעשרת מטרה (Target enrichment) מאפשרות לבודד באופן סלקטיבי את האקסונים מתוך דגימת ה-DNA הגנומי לפני ביצוע הריצוף. המונח "העשרה" מתאר תהליך שבו מגדילים את הריכוז היחסי של רצפי המטרה (האקסונים) בדגימה. בתחילת התהליך, האקסונים מהווים רק כ-1% מכלל ה-DNA בדגימה. לאחר תהליך ההעשרה, רוב ה-DNA בדגימה (80-90% או יותר) מורכב מאקסונים. זוהי "העשרה" של פי עשרות עד מאות בריכוז האקסונים, מה שהופך את הריצוף ליעיל וחסכוני בהרבה.

העיקרון הבסיסי של כל שיטות ההעשרה מבוסס על תכונת ההיברידיזציה (הכלאה) של ה-DNA: גדילי DNA משלימים נוטים להיקשר זה לזה באופן ספציפי. על ידי שימוש ברצפי DNA סינתטיים קצרים (אוליגונוקלאוטידים) המשלימים לרצפי האקסונים, ניתן "לדוג" את האקסונים מתוך תערובת ה-DNA הכללית, בעוד ששאר ה-DNA נשטף.
פיתוח שיטות ההעשרה החל עם תיאור שיטת הברירה הגנומית הישירה (Direct Genomic Selection - DGS) בשנת 2005. מאז פותחו מספר גישות לבידוד ממוקד של רצפי DNA, אך רק חלקן הותאמו ללכידת אקסום שלם.

כיום קיימות שתי גישות עיקריות להעשרת אקסונים:

 לכידה מבוססת מערך 
ממוזער|לכידה בתמיסה
שיטת הלכידה מבוססת המערך משתמשת בטכנולוגיה הנקראת מיקרו-מערך - שבב זעיר (בגודל של כמה סנטימטרים) שעל פניו "נטועים" מיליוני חוטי DNA קצרצרים. כל חוט כזה, הנקרא אוליגונוקלאוטיד, הוא רצף DNA סינתטי באורך של כ-50-75 נוקלאוטידים, שתוכנן במיוחד להתאים לחלק מאקסון אנושי מסוים.

העיקרון הבסיסי: כאשר DNA חד-גדילי פוגש רצף DNA משלים לו, הם נקשרים זה לזה באופן טבעי (תהליך הנקרא היברידיזציה). השיטה מנצלת תכונה זו כדי "לתפוס" את האקסונים מתוך תערובת ה-DNA הכללית.

שלבי התהליך:
 הכנת החומר הגנטי: תחילה לוקחים דגימת DNA מהמטופל וחותכים אותה לחתיכות קטנות באורך של כ-200-500 נוקלאוטידים. החיתוך נעשה באמצעות אנזימים מיוחדים או באמצעות גלי קול.הוספת "תגיות זיהוי": לכל חתיכת DNA מוסיפים בקצוות רצפים קצרים מלאכותיים הנקראים מתאמים (adaptors). אלו משמשים כמעין "ידיות אחיזה" שיאפשרו טיפול בחתיכות אלו בהמשך התהליך.הפרדת גדילי ה-DNA: ה-DNA הדו-גדילי מחומם לטמפרטורה גבוהה (כ-95 מעלות צלזיוס), מה שגורם לשני הגדילים להיפרד זה מזה. כעת יש לנו גדילים בודדים שיכולים להיקשר לגדילים משלימים.מגע עם השבב: התערובת המכילה את כל חתיכות ה-DNA החד-גדיליות מוזרמת על פני השבב. תהליך זה נמשך מספר שעות בטמפרטורה מבוקרת (כ-65 מעלות). במהלך הזמן הזה, חתיכות DNA המכילות רצפי אקסונים מוצאות את ה"שותפים" המתאימים להן על השבב ונקשרות אליהם. חתיכות DNA שאינן מכילות אקסונים (כגון אינטרונים או DNA בין-גני) אינן מוצאות רצפים משלימים ונשארות חופשיות בתמיסה.ניקוי יסודי: השבב עובר סדרה של שטיפות בתמיסות מיוחדות ובטמפרטורות שונות. מטרת השטיפות היא להסיר את כל ה-DNA שלא נקשר חזק לשבב, או שנקשר באופן לא ספציפי. רק חתיכות עם התאמה מושלמת (או כמעט מושלמת) נשארות קשורות.שחרור החומר שנלכד: לאחר הניקוי, מחממים את השבב או משנים את תנאי החומציות (pH), מה שגורם לחתיכות ה-DNA להשתחרר מהשבב. כעת יש בידינו תמיסה המכילה בעיקר DNA של אקסונים.הכפלת החומר: מכיוון שכמות ה-DNA שנאספה קטנה מאוד, יש צורך להכפיל אותה פי מיליונים באמצעות תהליך הנקרא PCR. ה"ידיות" (המתאמים) שהוספנו בתחילה מאפשרות לבצע הכפלה זו באופן יעיל.תוצאת התהליך: מתחילים עם דגימת DNA שבה רק 1% הם אקסונים, ומסיימים עם דגימה שבה 70-90% הם אקסונים - העשרה של פי 70-90.

חברת Roche NimbleGen הייתה החלוצה בהתאמת הטכנולוגיה הזו לריצוף אקסומים, ופיתחה שבב המסוגל ללכוד בו-זמנית כ-180,000 אקסונים - כמעט את כל האקסונים בגנום האנושי. בעבודתם, Choi ועמיתיו הדגימו את היעילות של השיטה באבחון גנטי של מחלות נדירות. 

היתרונות הם דיוק גבוה, אפשרות לעבד מספר דגימות על אותו שבב. החסרונות העיקריים של השיטה כוללים עלות גבוהה של הציוד, דרישה לכמות DNA התחלתית גדולה (3-5 מיקרוגרם) שלא תמיד ניתן להשיג מדגימות קליניות קטנות, וזמן עבודה ארוך.

 לכידה בתמיסה 
שיטת הלכידה בתמיסה פותחה כשיפור לשיטה מבוססת המערך. ההבדל המרכזי בין השיטות: בלכידה מבוססת מערך, האוליגונוקלאוטידים מקובעים פיזית למשטח מוצק (שבב זכוכית או סיליקון), ו-DNA הנבדק זורם מעליהם. בלכידה בתמיסה, לעומת זאת, האוליגונוקלאוטידים צפים חופשיים בנוזל יחד עם ה-DNA הנבדק. מצב נוזלי זה מאפשר מגע רב יותר ותנועה חופשית של המולקולות, מה שמגביר את הסיכוי למפגש בין רצפי המטרה לבין האוליגונוקלאוטידים המשלימים.

בשיטה זו, האוליגונוקלאוטידים המשלימים לרצפי האקסונים נקראים "פרובים" (גששים), והם מסומנים במולקולה מיוחדת הנקראת ביוטין - ויטמין B7. הביוטין נקשר בחוזקה יוצאת דופן לחלבון הנקרא סטרפטאבידין - חלבון שמקורו בחיידק Streptomyces avidinii. הקשר ביניהם הוא אחד הקשרים הלא-קוולנטיים החזקים ביותר הידועים בטבע, מה שהופך אותו לכלי אידיאלי ללכידת מולקולות בשיטות מעבדה.שלבי התהליך: יצירת ספריית פרובים: מייצרים עשרות אלפי פרובים - רצפי DNA סינתטיים באורך של 50-120 נוקלאוטידים, שכל אחד מהם משלים לחלק מאקסון אנושי. לכל פרוב מחברים מולקולת ביוטין שתשמש לאיסוף הפרוב בהמשך התהליך.
 הכנת ה-DNA לבדיקה: בדומה לשיטה הקודמת, ה-DNA מהמטופל נחתך לחתיכות קטנות (200-500 נוקלאוטידים) ומוספים לו מתאמים בקצוות. ה-DNA עובר דנטורציה (הפרדה לגדילים בודדים) באמצעות חום.
 הכלאה בתמיסה: הפרובים המסומנים מעורבבים עם חתיכות ה-DNA במבחנה קטנה. התערובת מודגרת בטמפרטורה של כ-65 מעלות צלזיוס למשך 16-72 שעות. במהלך הזמן הזה, פרובים נקשרים לרצפי DNA משלימים (אקסונים).
 לכידה באמצעות חרוזים מגנטיים: לתמיסה מוסיפים חרוזים מגנטיים זעירים המצופים בסטרפטאבידין. החרוזים נקשרים לביוטין שעל הפרובים, ובכך "תופסים" את הפרובים יחד עם חתיכות ה-DNA של האקסונים הקשורות אליהם.
 הפרדה מגנטית: מניחים את המבחנה ליד מגנט חזק. החרוזים המגנטיים (עם הפרובים וה-DNA הרצוי) נמשכים לדופן המבחנה, בעוד ששאר התמיסה - המכילה את כל ה-DNA הלא רצוי - נשארת חופשית ואפשר לשפוך אותה.
 ניקוי יסודי: מבצעים מספר שטיפות כדי להסיר שאריות של DNA שנקשר באופן חלש או לא ספציפי. בכל שטיפה, המגנט מחזיק את החרוזים במקומם בזמן שהנוזל מוחלף.
 שחרור ה-DNA: מחממים את התמיסה לטמפרטורה גבוהה (95 מעלות), מה שגורם ל-DNA להשתחרר מהפרובים. כעת יש בידינו תמיסה המכילה בעיקר DNA של אקסונים.
 הכפלה: כמו בשיטה הקודמת, מכפילים את ה-DNA שנאסף באמצעות PCR.

גורם קריטי להצלחה: השימוש בעודף גדול של פרובים - יחס של 500:1 או יותר ביחס לכמות ה-DNA הנבדק. העודף הזה מבטיח שכל רצף אקסון ימצא פרוב זמין להיקשר אליו, ומגביר משמעותית את יעילות הלכידה.תוצאות: השיטה מניבה העשרה מרשימה - מדגימה שבה רק 1% הם אקסונים, מגיעים לדגימה שבה 80-90% הם אקסונים. השוואה מקיפה בין שלוש פלטפורמות מסחריות מובילות הראתה שכולן משיגות יעילות לכידה דומה, עם הבדלים קלים בכיסוי אזורים ספציפיים.יתרונות מרכזיים: יעילות לכידה גבוהה במיוחד
 דרישה לכמות DNA התחלתית קטנה (0.5-1 מיקרוגרם בלבד)
 עלות נמוכה יותר לדגימה
 גמישות בעיצוב פאנלים מותאמים לצרכים ספציפיים
 זמן עבודה קצר יותרשיקולים בבחירת שיטה: הבחירה בין לכידה מבוססת מערך ללכידה בתמיסה תלויה במספר הדגימות לעיבוד, התקציב הזמין, הציוד הקיים במעבדה, וכמות ה-DNA הזמינה מהמטופל.

 שלב 2: ריצוף 
ריצוף הוא התהליך שבו קובעים את סדר הנוקלאוטידים (A, T, G, C) במולקולת ה-DNA. בפועל, מכשירי הריצוף מזהים כל נוקלאוטיד באמצעות אותות כימיים או פיזיקליים (כגון פליטת אור או שינוי pH), הממירים את המידע הביולוגי לאותות דיגיטליים. אותות אלו מתורגמים לקוד דיגיטלי המועבר למחשב, שם הם נשמרים כקובצי טקסט המכילים מיליוני רצפים קצרים. כל רצף מיוצג כשורת אותיות (למשל: ATCGGCTA...) המייצגת את סדר הנוקלאוטידים. התוצר הסופי הוא קובץ דיגיטלי גדול ממדים המכיל את כל הרצפים שנקראו, יחד עם מידע על איכות הקריאה של כל נוקלאוטיד. קבצים אלו עוברים עיבוד ביואינפורמטי להרכבת הרצפים, מיפוי לגנום הייחוס, וזיהוי שינויים (וריאנטים) שעשויים להיות קשורים למחלות. השלב הסופי הוא פענוח קליני של הממצאים לצורך אבחון רפואי.

התהליך מתחיל לאחר השלמת תהליך ההעשרה, כאשר הדגימה המועשרת באקסונים מוכנה לריצוף. בשלב זה משתמשים בטכנולוגיות ריצוף מהדור החדש (Next Generation Sequencing - NGS), המסוגלות לקרוא מיליוני רצפי DNA קצרים במקביל - יכולת קריטית לריצוף יעיל של עשרות אלפי האקסונים הקטנים והמפוזרים.נדרשת טכנולוגיה מיוחד משום שהאקסונים האנושיים קצרים יחסית (אורך ממוצע של כ-150 נוקלאוטידים), ויש צורך לרצף כ-180,000 אקסונים שונים. הטכנולוגיות הקלאסיות של ריצוף סנגר יכולות לקרוא רצף אחד בכל פעם, מה שהופך את ריצוף האקסום לתהליך ארוך ויקר מאוד. לעומת זאת, טכנולוגיות NGS מבצעות מיליוני תגובות ריצוף זעירות במקביל, מה שמאפשר השלמת הריצוף תוך ימים ספורים.

 פלטפורמות ריצוף עיקריות 
1. חברת Illumina היא המובילה בשוק ריצוף האקסומים, עם מספר פלטפורמות המבוססות על טכנולוגיית "ריצוף על ידי סינתזה" (Sequencing by Synthesis):

 MiSeq - מכשיר שולחני קומפקטי המתאים למעבדות קטנות ולריצוף מהיר של מספר מצומצם של דגימות. מייצר כ-15 מיליון קריאות לריצה.
 HiSeq - סדרת מכשירים בעלי תפוקה גבוהה המסוגלים לרצף עשרות דגימות אקסום במקביל. דגמים מתקדמים מייצרים עד 5 מיליארד קריאות לריצה.
 NovaSeq - הדור העדכני ביותר, עם תפוקה של עד 20 מיליארד קריאות לריצה ויכולת לרצף מאות אקסומים במקביל.

עקרון הפעולה: במכשירי Illumina, שברי ה-DNA מוצמדים למשטח זכוכית ומוכפלים מקומית ליצירת "אשכולות" של מיליוני עותקים זהים. בכל מחזור ריצוף, מוסיפים נוקלאוטיד בודד המסומן בצבע פלואורסצנטי. מצלמה מתעדת את הצבע בכל אשכול, וכך נקרא הרצף נוקלאוטיד אחר נוקלאוטיד.

2. פלטפורמות Ion Torrent (כיום בבעלות Thermo Fisher Scientific) משתמשות בטכנולוגיה ייחודית של זיהוי שינויי pH:

עקרון הפעולה: כאשר נוקלאוטיד מתחבר לגדיל DNA במהלך הסינתזה, משתחרר יון מימן (פרוטון). שחרור זה גורם לשינוי זעיר ב-pH, הנמדד על ידי חיישן אלקטרוני רגיש. מכיוון שאין צורך בסימון פלואורסצנטי או בצילום, הריצוף מהיר יותר.

יתרונות: ריצוף מהיר (2-4 שעות), עלות נמוכה יחסית למכשיר. חסרונות: דיוק נמוך יותר באזורים עם רצפים חוזרים (הומופולימרים).

3. טכנולוגיות היסטוריות'''

 Roche 454 - הייתה מהחלוצות בתחום NGS, השתמשה בטכנולוגיית פירוסקוונסינג (זיהוי הבזקי אור בעת חיבור נוקלאוטיד). הופסקה ב-2016 בשל תחרות מצד טכנולוגיות חדשות יותר.
 SOLiD (Applied Biosystems) - השתמשה בריצוף באמצעות קישור של אוליגונוקלאוטידים מסומנים. למרות דיוק גבוה, הטכנולוגיה הייתה איטית ומורכבת לתפעול.

 התאמת טכנולוגיות "קריאה קצרה" לריצוף אקסומים 
כל הפלטפורמות הללו מייצרות "קריאות קצרות" - רצפים באורך של 50-300 נוקלאוטידים. על אף שניתן היה לראות בכך חיסרון, למעשה הקריאה הקצרה דווקא מתאימה מאוד לריצוף אקסומים:

 התאמה לגודל האקסונים - האקסון הממוצע הוא באורך של כ-150 נוקלאוטידים, כך שקריאות של 100-150 נוקלאוטידים מכסות אקסונים שלמים או חלקים משמעותיים מהם.
 כיסוי עמוק - מיליוני הקריאות מאפשרות לקרוא כל אזור עשרות עד מאות פעמים (כיסוי של 50-100X), מה שמגביר את הדיוק ומאפשר זיהוי מהימן של מוטציות.
 יעילות חישובית - קריאות קצרות קל יותר למפות לגנום הייחוס,  ומסייעות בהאצת שלב הניתוח.

 יישומים קליניים ובחירת פלטפורמה 
השימוש בטכנולוגיות NGS לריצוף אקסומים הפך לאבן יסוד באבחון גנטי קליני, במיוחד עבור מחלות נדירות ומורכבות.

בחירת הפלטפורמה המתאימה תלויה במספר גורמים: היקף הפרויקט (מספר דגימות), תקציב, זמן נדרש לתוצאות, ודרישות איכות ספציפיות. כיום, רוב המעבדות הקליניות משתמשות בפלטפורמות Illumina בשל השילוב האופטימלי של דיוק, תפוקה ועלות.

 הערות שוליים

קטגוריה:ביולוגיה מולקולרית