전장 엑솜 검사(WES)가 미토콘드리아 DNA(mtDNA)도 보나요?

📍Key Takeaways

1. 하나의 검사로 두 유전체를 함께. 3billion의 WES는 핵 엑솜과 함께 미토콘드리아 유전체까지 확인합니다. 별도의 mtDNA 검사를 추가로 주문하지 않아도, 두 가지 질환 원인을 모두 살펴볼 수 있습니다.
2. 검사를 주문하는 단계에서 고려할 문제가 줄어듭니다. 미토콘드리아 질환은 다른 질환과 증상이 겹치는 경우가 많아, 어느 유전체를 봐야 할지 미리 정하기 어렵습니다. 두 유전체 모두 하나의 검체로, 한 번의 검사에서 확인됩니다.
3. 첫 검사부터 더 넓게. 미토콘드리아 유전체를 엑솜 검사 안에서 함께 확인함으로써, 표준 엑솜만으로는 놓칠 수 있는 진단 변이를 찾을 가능성을 높입니다. 다만 일부 결과는 조직 기반의 추가 검증이 필요할 수 있습니다.

미토콘드리아 질환은 세포 내에서 에너지를 생성하는 구조물인 미토콘드리아의 기능에 주로 영향을 미치는 유전 질환군입니다. 이 질환들은 미토콘드리아 DNA 또는 핵 DNA의 변이로 인해 발생할 수 있습니다. 미토콘드리아 기능과 관련된 핵 유전자의 변이는, 임상에서 사용되는 표적 유전자 패널이나 엑솜 검사에 포함되어 확인하는 경우가 많습니다.

일반적으로 WES는 엑솜이라 불리는 핵 유전체의 단백질 코딩 영역을 시퀀싱하는 데 초점을 둡니다. 즉 WES의 주된 대상은 세포핵 내의 DNA이며, 여기에는 미토콘드리아 유전체 전체가 포함되지 않습니다.

미토콘드리아 질환이 의심되는 경우, 임상의는 미토콘드리아 DNA 시퀀싱이나 미토콘드리아 유전자에 특화된 표적 패널 같은 추가 검사 방법을 고려해야 합니다. 이러한 특화 검사는 미토콘드리아 DNA 변이를 보다 포괄적으로 분석하여, 엑솜 검사로 얻은 정보를 보완할 수 있습니다. 다만 일부 WES 서비스는 미토콘드리아 DNA를 포함하는 추가 분석이나 옵션을 제공하기도 합니다.

3billion의 WES는 무엇이 다를까요?

3billion은 전장 엑솜 검사 서비스를 향상시켜, 평균 뎁스 약 100X를 확보하며 미토콘드리아 유전체는 약 2,000X의 높은 커버리지로 시퀀싱합니다. 또한 다수의 질환 유발 변이가 보고되었음에도 엑솜에서 커버리지가 떨어지기로 잘 알려진 RPGR ORF15 엑손의 커버리지도 개선했습니다. 여기서 그치지 않고, GLA 및 RPE65 유전자의 인트론 영역과 더불어 다수의 비코딩 질환 유발 변이 위치까지 이제 함께 커버합니다.

그래서, 어떤 이득을 줄까요?

실질적인 이점은 검사를 주문하는 바로 그 순간에 나타납니다. 미토콘드리아 질환은 다른 여러 질환과 증상이 겹치기 때문에, 임상의가 환자의 증상이 핵 유전체에서 비롯된 것인지 미토콘드리아 유전체에서 비롯된 것인지 처음부터 판단하기 어려운 경우가 많습니다. 기존 방식은 엑솜 검사를 먼저 진행하고, 음성으로 나오면 별도의 mtDNA 검사를 다시 주문하는 것입니다. 이는 추가 주문과 더 긴 소요 시간, 때로는 추가 검체를 의미합니다. 미토콘드리아 유전체를 동일한 엑솜 검사 안에서 함께 확인함으로써, 3billion에서는 하나의 검체로, 한 번의 검사에서 두 유전체를 모두 살펴볼 수 있습니다. 처음부터 한쪽 경로를 정해둘 필요가 없는 것입니다.

한 가지 염두에 두실 점은, mtDNA 변이를 검출했다고 해서 그것이 늘 마지막 단계는 아니라는 것입니다. 미토콘드리아 변이는 이형질(heteroplasmy) 수준이 5% 이상일 때 보고되며, 특정 침범 조직에 집중된 변이는 정확한 해석을 위해 조직 기반의 추가 검증이 필요할 수 있습니다. 이 검사의 이점은 가장 첫 검사부터 더 넓게 살펴본다는 데 있으며, 모든 후속 검사를 없애준다는 의미는 아닙니다.

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