Déplacement séquençage de prochaine génération dans la clinique

Sur un jour glorieux (mais avec l'Arctique, comme les vents!) plus tôt cette semaine, J'ai assisté à un colloque sur la NGS exploitant dans le diagnostic clinique de génétique:

Off pour # Ngs2013 aujourd'hui au Wolfson College Oxford http://t.co/SbWrGx8weI #NGS #Clinique #Dx #diagnostique #personalisedmed Devrait être bon

— Paul Denny (@ Pauldennyuk) Mars 12, 2013

Les conférenciers étaient des cliniciens, bioinformaticiens et des chercheurs biomédicaux; un bon mélange. Les organisateurs a des choses un démarrage en douceur et le discours principal a été prononcé par:

Dr. Vendeur Anneke, Directeur des laboratoires de génétique, Oxford NHS confiance

“Transformer les tests génétiques dans le NHS: l'application de la prochaine génération de séquençage au diagnostic de troubles mendéliens”

Vendeur Dr nous a guidés le long d'une chronologie du développement des tests génétiques dans le NHS Oxford région, notant que leurs méthodes principales ont porté sur de petits panneaux de gènes soit tapées par séquençage Sanger ou l'une des plates-formes END. Elle a expliqué comment le diagnostic des variantes entraînant une cardiomyopathie hypertrophique (HCM) a cessé d'utiliser dénaturation HPLC à haute résolution sur l'analyse des courbes de fusion et maintenant Haloplex PCR et la plate-forme Illumina MiSeq. NGS utilisant une sensibilité accrue clinique ou “rendement diagnostique” and when combined with control population data, classification améliorée des variantes trouvées dans HCM, ce qui rend plus facile de les définir comme “non classés” plutôt que “pathogènes susceptibles”.

The Oxford Clinical Genetics Labs valider variantes utilisant le séquençage Sanger, mais l'intention de mettre fin à cette prochainement. Pour l'avenir, leur but était d'utiliser le séquençage du exomes entiers pour augmenter le taux de réussite dans la recherche de variantes étiologiques. Vendeur Dr souligné la nécessité d'introduire une meilleure bio-informatique, plutôt que de se battre avec des données dans des feuilles de calcul Excel. Enfin, elle a proposé qu'il était essentiel que le NHS transformé clinique des tests génétiques par l'introduction généralisée de NGS.

Elliott Margulies, d'Illumina Royaume-Uni, parlé:

“Séquençage complet du génome et analyses de la Clinique”

Dr Margulies a présenté la plate-forme de séquençage Illumina brièvement, puis a parlé de certaines évolutions récentes techniques, y compris:

• la possibilité d'utiliser des échantillons de plus petite taille que les sources d'ADN, e.g. la cire de paraffine fixés au formol intégré tissus
• un alignement de logiciels open-source et un outil d'appel variante, Isaac
• un format de fichier modifié pour variants de séquence, appeléGVCF.
• un outil pour en faciliter le filtrage d'une liste de variantes de séquences d'ADN, provisoirement appelé Iaft.

Isaac est prétendu être en mesure d'aligner et d'appeler des variantes d'un dataset de la séquence du génome entier dans environ 24 h, si elle est exécutée sur un 12 ordinateur central avec 64 Go RAM.

L'outil de filtrage variante dispose d'une interface utilisateur graphique et est construit sur open-source par exemple fondements. l'Ensembl VEPet utilise des données provenant de diverses sources, y compris la Projet de variante exomeet est provisoirement appelé Iaft. Grâce à cet outil permet de réduire l'ampleur du problème de trouver des variantes étiologiques, mais lorsqu'il fut interrogé par un membre du public, Dr Margulies a souligné que, en dernière analyse,, la dernière décision est toujours de la responsabilité du clinicien.

Pour l'avenir, Margulies Elliott a prédit une clinique “écosystème” à commencer par prélever un échantillon d'ADN à la naissance, un peu comme le prélèvement de sang par piqûre au talon en cours, utilisé pour le séquençage du génome entier, suivi de certains individus avec des séquences exome et lié à un dossier de santé électronique maintenue pendant toute la vie.

Le troisième orateur de la session du matin était Matthew Addis-, à partir de Arkivum:

“Gestion de rétention et d'accès des données génomiques”

On nous a présenté avec quelques contes salutaires et divertissant de perte de données catastrophique et puis Matthieu Addis expliqué l'approche minutieuse et rigoureuse que Arkivum prendre pour s'assurer que leurs clients ont toujours une copie de sauvegarde. Copies physiques dans de multiples endroits et des vérifications régulières sur l'intégrité des données sont des aspects essentiels du système, y compris même une sauvegarde conservée par un tiers, sous séquestre.

Dans la dernière conférence de la matinée, Basse Vroling, à partir de Bio-Prodict, parlé:

“3DM: L'intégration des données et la prochaine génération de prévision des effets des variantes”

En utilisant des modèles de protéines en 3 dimensions pour chaque protéine dans une superfamille comme point de départ, Bio-Prodict avons construit un outil qui intègre plusieurs sources de données afin de, ou c'est ce qu'ils prétendent, déduire l'effet fonctionnel des variants de séquence d'. L'aspect merveilleux de cette approche est que les modèles 3-D des protéines de non-humains peuvent être utilisés pour déduire les effets de variantes dans l'homologue humain.

Un exemple que le Dr Vroling a été d'une variante trouvée dans une protéine impliquée dans le syndrome du QT long chez les chevaux pourraient être utilisés pour prédire l'effet des variants de la protéine humaine équivalente. En utilisant un grand nombre de variantes validées trouvés dans syndrome du QT long,la sensibilité de détection de 3DM était 95% comparativement à environ 65% réalisé par un autre outil standard, PolyPhen. Le potentiel de l'outil 3DM est clair, mais si elle peut être adapté pour faire face à un ensemble complet de toutes les protéines codées par le génome humain reste à voir.

J'ai mis des résumés pour les pourparlers après-midi dans un autre post.