DECIPHER — это веб-ресурс и база данных данных о геномных вариациях, полученных в результате анализа ДНК пациентов . [1] [2] [3] Он документирует субмикроскопические хромосомные аномалии ( микроделеции и дупликации ) и патогенные варианты последовательностей (варианты отдельных нуклеотидов — SNV, вставки, делеции, InDels) у более чем 25000 пациентов и сопоставляет их с геномом человека с помощью Ensembl или UCSC Genome Browser . [1] [2] [4] Кроме того, он каталогизирует клинические характеристики каждого пациента и ведет базу данных синдромов микроделеции/дупликации , а также ссылки на соответствующие научные отчеты и группы поддержки . [1] [5]
Аббревиатура от DatabasE of Chromosomal Imbalance and Phenotype in Humans using Ensembl Resources , DECIPHER была инициирована в 2004 году в Институте Сэнгера в Соединенном Королевстве при финансовой поддержке Wellcome Trust . [1] Однако ее поддерживает международный исследовательский консорциум, в котором данные пациентов предоставлены более чем 240 клиническими генетическими центрами из 33 стран. Каждый центр представлен опытным клиническим генетиком и старшим молекулярным цитогенетиком . [6]
DECIPHER был основан в 2004 году Найджелом Картером из Wellcome Trust Sanger Institute и Хелен Фирт , консультантом по клинической генетике в больнице Адденбрука в Кембридже . Он преследует три основные цели: [6] [7]
Как инструмент для клинических генетиков, цитогенетиков и молекулярных биологов , DECIPHER используется для определения того, имеют ли вариации числа копий генов, выявленные у пациентов, клиническое значение. Участники могут визуализировать гены в измененной области ДНК у своих пациентов и выяснить, связаны ли какие-либо из них с заболеванием. Хромосомные дисбалансы являются основной причиной задержки развития, трудностей в обучении и врожденных аномалий, и — по словам Эмили Нимиц, пишущей в Nature Genetics — база данных облегчает сотрудничество между исследователями и врачами, у которых есть пациенты со схожими клиническими характеристиками, что может «помочь в открытии новых синдромов и в распознавании генов, имеющих клиническое значение». [4] [5]
Пациенты вводятся в DECIPHER зарегистрированными членами консорциума. Обычно клинический генетик организует хромосомный анализ (обычно на основе микрочипов ) ДНК пациента. Потенциальная микроделеция/микродупликация может быть идентифицирована, но ее медицинское значение неизвестно. [8] Клиницист может ввести анонимные данные в ограниченную, защищенную паролем базу данных DECIPHER и сопоставить местоположение и размер хромосомной делеции/дупликации с референтным геномом . Используя DECIPHER, клиницист может затем идентифицировать конкретные гены, затронутые делецией/дупликацией, определить, имеют ли какие-либо известные клинические значения (например, были ли удалены гены-супрессоры опухолей ), [9] и просмотреть регион в браузере генома Ensembl, чтобы увидеть, есть ли другие согласившиеся пациенты в DECIPHER с перекрывающимися делециями/дупликациями. [8] Это позволяет лучше определить, является ли изменение числа копий нормальным полиморфным вариантом или вероятной причиной клинических симптомов пациента . Затем врач может проконсультировать пациента о вероятном значении делеции/дупликации и ее последствиях для его здоровья. [8]
Данные каждого пациента анонимны и представлены только идентификатором с соответствующим генотипом и набором клинических симптомов ( фенотипами ). Данные пациента становятся доступными для других членов консорциума и могут просматриваться через Ensembl, если пациент подписывает форму согласия . [8] При наличии информированного согласия анонимизированные делеции/дупликации и фенотипы становятся доступными для просмотра членам консорциума DECIPHER и публичным пользователям с различными уровнями доступа (например, только зарегистрированные пользователи могут видеть контактные данные центра, который ввел данные). Публичные пользователи, желающие найти больше информации о пациенте, могут отправить запрос в DECIPHER, который затем перешлет его координатору-клиницисту, ответственному за отправляющий центр.
Большинство пациентов, размещенных в DECIPHER, демонстрируют генетические мутации с очень низкой частотой встречаемости в общей популяции. Следовательно, вероятность того, что одни и те же врачи столкнутся с похожими пациентами, также низка. Поскольку DECIPHER открыт для любого аккредитованного врача или цитогенетика со всего мира, шансы найти похожие редкие случаи значительно увеличиваются. Этот онлайн-обмен клинической генетической информацией не только способствует лучшему пониманию микроделеций/микродупликаций и связанных с ними патогенных фенотипов, но и облегчает открытие новых синдромов . [10] [11] [12] [13] По состоянию на январь 2014 года в базу данных DECIPHER было внесено более 23000 пациентов, из которых более 10000 дали свое согласие.
Соответствующее согласие на ввод данных пациента в DECIPHER получает отправляющий их врач. [14] Согласие пациента может быть отозвано в любое время, и его данные удаляются. [7] Часто записи детей отображаются с согласия их родителей или опекунов. DECIPHER рекомендует, чтобы, когда ребенок достигает шестнадцатилетнего возраста, он или она были уведомлены о записи и имели возможность выйти или продолжить участие в качестве участника. [7] Каждый центр-участник, который использует DECIPHER, получает этическое одобрение от комитета по этике исследований в своем собственном учреждении или стране, где это применимо. В Великобритании Управление комиссара по информации было уведомлено о DECIPHER в соответствии с Законом о защите данных 1998 года . [14] Проект курируется консультативным советом представителей из области генетики человека, вычислительной биологии , этики и права. [15]
Для обеспечения конфиденциальности информации данные передаются по зашифрованному соединению TLS/SSL . Только доверенные лица из признанных медицинских исследовательских центров могут получить доступ к идентификационным данным центра, который представил другого пациента (что позволяет им связаться с лечащими врачами пациента, если они захотят сотрудничать). Представители общественности могут просматривать согласованные анонимные данные пациентов в DECIPHER и Ensembl, без отображения идентификационных данных отправившего центра. [8] [14]