РАСШИФРОВАТЬ

Биологическая база данных
Сегмент референсного генома человека, просмотренный с помощью Ensembl с включенным треком DECIPHER. Красные полосы представляют индивидуальные мутации для анонимных пациентов с делециями в этом регионе, а зеленые полосы представляют пациентов с дупликациями в этом регионе. Показанный регион охватывает сегмент хромосомы, отсутствующий у пациентов с синдромом рецидивирующей микроделеции 17q21.3 .

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]

Цели

Схематическое изображение делеции хромосомы. DECIPHER сопоставляет небольшие делеции, обнаруженные у пациентов, с референтным геномом, созданным в рамках проекта «Геном человека» .

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]

  • Помощь в интерпретации вероятно патогенных вариантов из геномных анализов путем их размещения в контексте известных патогенных вариантов, других вероятно патогенных вариантов и популяционных вариаций
  • Аннотируйте предположительно патогенные варианты с указанием их вероятного функционального воздействия, используя инструменты Ensembl для сравнения вариантов последовательностей и структур с последней функциональной аннотацией текущего эталонного генома человека, например, определите, какие гены участвуют в определенном варианте числа копий (микроделеция/микродупликация) или для вариантов последовательностей — расположены ли они внутри гена или регуляторного элемента.
  • Содействовать исследованиям в области изучения генов, влияющих на здоровье и развитие человека, для улучшения диагностики, лечения и терапии редких заболеваний.

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]

Процесс

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.

Этика и конфиденциальность

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]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Firth HV, Richards SM, Bevan AP, Clayton S, Corpas M и др. (апрель 2009 г.). "DECIPHER: База данных хромосомного дисбаланса и фенотипа у людей с использованием ресурсов Ensembl". Am. J. Hum. Genet . 84 (4): 524– 33. doi :10.1016/j.ajhg.2009.03.010. PMC  2667985 . PMID  19344873.
  2. ^ ab Swaminathan GJ; Bragin E; Chatzimichali EA; Corpas M; et al. (2012). "DECIPHER: сетевой ресурс сообщества для клинической интерпретации редких вариантов при нарушениях развития". Hum. Mol. Genet . 21 (R1): R37 – R44 . doi :10.1093/hmg/dds362. PMC 3459644. PMID  22962312 .  
  3. ^ Bragin E; Chatzimichali EA"; et al. (2014). "DECIPHER: база данных для интерпретации фенотипически-связанных правдоподобно патогенных последовательностей и вариаций числа копий". Nucleic Acids Res . 42 (выпуск базы данных): D993 – D1000 . doi :10.1093/nar/gkt937. PMC 3965078. PMID  24150940 .  
  4. ^ ab Stewart, A; Brice, P; Burton, H (2007). Генетика, здравоохранение и государственная политика: введение в генетику общественного здравоохранения . Cambridge University Press. стр. 159. ISBN 978-0-521-52907-5.
  5. ^ ab Niemitz, E (2009). "DECIPHERing хромосомных дисбалансов". Nature Genetics . 41 (5): 514. doi : 10.1038/ng0509-514 .
  6. ^ ab "About DECIPHER". Wellcome Trust Sanger Institute . Получено 12 февраля 2014 г.
  7. ^ abc Firth, HV (январь 2009 г.). "Добро пожаловать в базу данных DECIPHER: введение для семей" (PDF) . Wellcome Trust Sanger Institute . Получено 12 февраля 2014 г. .[ постоянная мертвая ссылка ‍ ]
  8. ^ abcde Firth, HV. "Data Flow Chart for the DECIPHER Database" (PDF) . Wellcome Trust Sanger Institute. Архивировано из оригинала (PDF) 19 мая 2015 г. . Получено 12 февраля 2014 г. .
  9. ^ Гены, имеющие установленное клиническое значение, включая те, которые перечислены в OMIM , выделены, как и импринтированные гены .
  10. ^ Shaw-Smith C, Redon R, Rickman L, et al. (апрель 2004 г.). «Сравнительная геномная гибридизация на основе микрочипов (array-CGH) обнаруживает субмикроскопические хромосомные делеции и дупликации у пациентов с трудностями в обучении/умственной отсталостью и дисморфическими чертами». J. Med. Genet . 41 (4): 241– 8. doi :10.1136/jmg.2003.017731. PMC 1735726 . PMID  15060094. 
  11. ^ Shaw-Smith C, Pittman AM, Willatt L, et al. (сентябрь 2006 г.). «Микроделеция, охватывающая MAPT в хромосоме 17q21.3, связана с задержкой развития и трудностями в обучении». Nat. Genet . 38 (9): 1032– 7. doi :10.1038/ng1858. PMID  16906163. S2CID  38047848.
  12. ^ Zahir F, Firth HV, Baross A, et al. (сентябрь 2007 г.). «Новые делеции 14q11.2, связанные с задержкой развития, когнитивными нарушениями и аналогичными незначительными аномалиями у трех детей». J. Med. Genet . 44 (9): 556– 61. doi :10.1136/jmg.2007.050823. PMC 2597953. PMID  17545556 . 
  13. ^ Malan V, Raoul O, Firth HV и др. (сентябрь 2009 г.). «Синдром делеции 19q13.11: новое клинически распознаваемое генетическое состояние, идентифицированное с помощью сравнительной геномной гибридизации массивов». J. Med. Genet . 46 (9): 635– 40. doi :10.1136/jmg.2008.062034. PMID  19126570. S2CID  8491797.
  14. ^ abc Firth, HV. "Этические рамки DECIPHER" (PDF) . Wellcome Trust Sanger Institute . Получено 24 июня 2010 г. .[ постоянная мертвая ссылка ‍ ]
  15. ^ "DECIPHER Advisory Board". Wellcome Trust Sanger Institute . Получено 24 июня 2010 г.
  • Сайт DECIPHER
  • Человеческий Ансамбль
  • Браузер генома UCSC

Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=DECIPHER&oldid=1260404872"