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Foto: BIOMES NGS GmbH

Gesamtstrategie für Genom-Sequenzierung

Es ist sehr zu begrüßen, dass die Bundesregierung mit der am 9. Januar in Kraft getretenen Coronavirus-Surveillance-Verordnung (CorSurV) erste wichtige Rahmenbedingungen geschaffen hat, um bekannte und neuauftretende Virusvarianten zu überwachen. Die hohen Kosten einer Genom-Sequenzierung können damit jedoch nur schwer aufgefangen werden. Gemäß der Verordnung haben die analysierenden Labore bis zum 31. Oktober dieses Jahres einen Anspruch auf eine Vergütung von 220 Euro pro Sequenzierung. Bei den jetzigen Neuinfektionszahlen erwarten wir in Deutschland zwischen 5.000 und 8.000 Proben, die wöchentlich sequenziert werden müssen. Damit das Verfahren gemäß der Verordnung wirtschaftlich bleibt, ist ein Pooling von bis zu 384 Proben pro Sequenzierungslauf erforderlich. Diese Kapazitäten decken allerdings nur größere NGS-Plattformen ab, die entsprechend teuer in der Anschaffung sind (zum Beispiel NextSeq 2000, ca. 350.000 Euro) und nur durch wenige Labore in Deutschland betrieben werden können. Auch die automatisierte Vorverarbeitung mit Liquid-Handling-Systemen, insbesondere die Herstellung der Sequenz-Bibliotheken, beherrschen nur wenige Labore.

Um die Anzahl der Proben für ein kosteneffizientes Pooling zu erreichen, ist es notwendig und von der CorSurV vorgesehen, dass Einrichtungen, die keine Genomsequenzierung vornehmen, einen bestimmten Anteil der positiv auf SARS-CoV-2 getesteten Proben den sequenzierenden Laboren zur Verfügung stellen. Außerdem sind ab jetzt nicht nur klinische Labordienstleister für die Genom-Sequenzierung und Abrechnung zugelassen, sondern auch qualifizierte Forschungseinrichtungen. Durch diese Erweiterung erhöhen sich die Kapazitäten, die Deutschland auch anderen Ländern zur Verfügung stellen könnte – so wie Großbritannien dies nun international anbietet.

Die CorSurV verpflichtet die sequenzierenden Labore zudem, die erhobenen Daten an das Robert Koch-Institut (RKI) zu übermitteln. Auch das ist begrüßenswert, denn die computergestützte Verarbeitung sowie die bioinformatische und funktionelle Datenanalyse der komplexen DNA-Sequenzen sind entscheidend, um Hinweise über neue Viruseigenschaften durch neuartige Mutationen im Voraus zu berechnen. Die personelle Expertise der Datenspezialisten und Bioinformatiker ist dabei sicherlich eine zentrale Herausforderung. Das RKI sollte daher mit weiteren akademischen und industriellen Experten in geregelten Partnerschaften zusammenarbeiten, um das Wissen aus den großen Datenmengen bestmöglich zu extrahieren und der Öffentlichkeit zur Verfügung zu stellen.

Die neue Grundlage der CorSurV gilt es nun Stück für Stück zu einer deutschland- und europaweiten Gesamtstrategie im Bereich der Genomik weiterzuentwickeln. Hierzu zählen nicht nur der Aufbau der Infrastrukturen, die Bündelung von Expertisen, das zentrale Datenmanagement oder eine ausreichende finanzielle Ausstattung. Auch viele rechtliche Grundlagen, wie und wofür Genom-Analysen (zum Beispiel für das humane Genom) angewendet werden können, müssen überdacht werden. Länder wie Israel sind hier schon weiter und haben einen enormen Wissensvorsprung aufgebaut. Kritisch ist ebenfalls, dass die beiden amerikanischen Anbieter Illumina und Thermo Fisher den weltweiten Sequenzierungsmarkt dominieren und hier gewisse Abhängigkeiten bestehen. Deutschland sollte als Innovations- und Industrieland eine eigene Sequenzierungstechnologie anstreben. Es wird deutlich: Genomics gehört als Next Big Thing auf die Agenda der Bundesregierung.

aus |transkript I/2021