Name: determining the likelihood of variant pathogenicity using amino acid-level signal-to-noise analysis of genetic variation
Uploaded: 2019-01-16T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Determining the Likelihood of Variant Pathogenicity Using Amino Acid-level Signal-to-Noise Analysis of Genetic Variation at JoVE.com

APL ulusal kurumları, sağlık K08-HL136839 tarafından desteklenir.

1. gen ve belirli Splice izoformu ilgi tanımlamak
Not: Burada, faiz hastalığın patogenezi ile ilişkili olan faiz gen için fikir birliği sırasını tanımlamak için Ensembl15 kullanımını göstermektedir (yani KCNQ1 mutasyonlar LQTS ile ilişkili). Seçimli-e doğru Ensembl dahil RefSeq biyoteknoloji bilgi (NCBI)16 Ulusal Merkezi ve University of California, Santa Cruz (UCSC) insan genom tarayıcı17 üzer...

<ol>
	<li>Yang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+whole-exome+sequencing+for+the+diagnosis+of+mendelian+disorders.">Clinical whole-exome sequencing for the diagnosis of mendelian disorders.</a> New England Journal of Medicine. 369 (16), 1502-1511 (2013).</li><li>Meng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Exome+Sequencing+for+Infants+in+Intensive+Care+Units:+Ascertainment+of+Severe+Single-Gene+Disorders+and+Effect+on+Medical+Management.">Use of Exome Sequencing for Infants in Intensive Care Units: Ascertainment of Severe Single-Gene Disorders and Effect on Medical Management.</a> Journal of the American Medical Association Pediatrics. 171 (12), 173438 (2017).</li><li>Kalia, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommendations+for+reporting+of+secondary+findings+in+clinical+exome+and+genome+sequencing,+2016+update+(ACMG+SF+v2.0):+a+policy+statement+of+the+American+College+of+Medical+Genetics+and+Genomics.">Recommendations for reporting of secondary findings in clinical exome and genome sequencing, 2016 update (ACMG SF v2.0): a policy statement of the American College of Medical Genetics and Genomics.</a> Genetics in Medicine. 19 (2), 249-255 (2017).</li><li>Landstrom, A. P., Ackerman, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Achilles'+heel+of+cardiovascular+genetic+testing:+distinguishing+pathogenic+mutations+from+background+genetic+noise.">The Achilles' heel of cardiovascular genetic testing: distinguishing pathogenic mutations from background genetic noise.</a> Clinical Pharmacology and Therapeutics. 90 (4), 496-499 (2011).</li><li>Landstrom, A. P., Tester, D. J., Ackerman, M. J., Lawless, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+genetic+testing+for+sudden+death+predisposing+heart+conditions+in+athletes.">Role of genetic testing for sudden death predisposing heart conditions in athletes.</a> Sports Cardiology Essentials. , (2011).</li><li>Wang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positional+cloning+of+a+novel+potassium+channel+gene:+KVLQT1+mutations+cause+cardiac+arrhythmias.">Positional cloning of a novel potassium channel gene: KVLQT1 mutations cause cardiac arrhythmias.</a> Nature Genetics. 12 (1), 17-23 (1996).</li><li>Kapa, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+testing+for+long-QT+syndrome:+distinguishing+pathogenic+mutations+from+benign+variants.">Genetic testing for long-QT syndrome: distinguishing pathogenic mutations from benign variants.</a> Circulation. 120 (18), 1752-1760 (2009).</li><li>Ackerman, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethnic+differences+in+cardiac+potassium+channel+variants:+implications+for+genetic+susceptibility+to+sudden+cardiac+death+and+genetic+testing+for+congenital+long+QT+syndrome.">Ethnic differences in cardiac potassium channel variants: implications for genetic susceptibility to sudden cardiac death and genetic testing for congenital long QT syndrome.</a> Mayo Clinic Proceedings. 78 (12), 1479-1487 (2003).</li><li>Kumar, P., Henikoff, S., Ng, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+the+effects+of+coding+non-synonymous+variants+on+protein+function+using+the+SIFT+algorithm.">Predicting the effects of coding non-synonymous variants on protein function using the SIFT algorithm.</a> Nature Protocols. 4 (7), 1073-1081 (2009).</li><li>Adzhubei, I., Jordan, D. M., Sunyaev, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+functional+effect+of+human+missense+mutations+using+PolyPhen-2.">Predicting functional effect of human missense mutations using PolyPhen-2.</a> Current Protocols in Human Genetics. , (2013).</li><li>Flanagan, S. E., Patch, A. M., Ellard, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+SIFT+and+PolyPhen+to+predict+loss-of-function+and+gain-of-function+mutations.">Using SIFT and PolyPhen to predict loss-of-function and gain-of-function mutations.</a> Genetic Testing and Molecular Biomarkers. 14 (4), 533-537 (2010).</li><li>Ackerman, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HRS/EHRA+expert+consensus+statement+on+the+state+of+genetic+testing+for+the+channelopathies+and+cardiomyopathies+this+document+was+developed+as+a+partnership+between+the+Heart+Rhythm+Society+(HRS)+and+the+European+Heart+Rhythm+Association+(EHRA).">HRS/EHRA expert consensus statement on the state of genetic testing for the channelopathies and cardiomyopathies this document was developed as a partnership between the Heart Rhythm Society (HRS) and the European Heart Rhythm Association (EHRA).</a> Heart Rhythm. 8 (8), 1308-1339 (2011).</li><li>Lek, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+protein-coding+genetic+variation+in+60,706+humans.">Analysis of protein-coding genetic variation in 60,706 humans.</a> Nature. 536 (7616), 285-291 (2016).</li><li>Landstrom, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amino+acid-level+signal-to-noise+analysis+of+incidentally+identified+variants+in+genes+associated+with+long+QT+syndrome+during+pediatric+whole+exome+sequencing+reflects+background+genetic+noise.">Amino acid-level signal-to-noise analysis of incidentally identified variants in genes associated with long QT syndrome during pediatric whole exome sequencing reflects background genetic noise.</a> Heart Rhythm. 15 (7), 1042-1050 (2018).</li><li>Hubbard, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ensembl+2005.">Ensembl 2005.</a> Nucleic Acids Research. 33, 447-453 (2005).</li><li>O'Leary, N. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reference+sequence+(RefSeq)+database+at+NCBI:+current+status,+taxonomic+expansion,+and+functional+annotation.">Reference sequence (RefSeq) database at NCBI: current status, taxonomic expansion, and functional annotation.</a> Nucleic Acids Research. 44, 733-745 (2016).</li><li>Kent, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+human+genome+browser+at+UCSC.">The human genome browser at UCSC.</a> Genome Research. 12 (6), 996-1006 (2002).</li><li>The 100 Genome Projects Consortium. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+map+of+genetic+variation+from+1,092+human+genomes.">An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes.</a> Nature. 491 (7422), 56-65 (2012).</li><li>Fu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+6,515+exomes+reveals+the+recent+origin+of+most+human+protein-coding+variants.">Analysis of 6,515 exomes reveals the recent origin of most human protein-coding variants.</a> Nature. 493 (7331), 216-220 (2013).</li><li>Mulder, N. J., Apweiler, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tools+and+resources+for+identifying+protein+families,+domains+and+motifs.">Tools and resources for identifying protein families, domains and motifs.</a> Genome Biology. 3 (1), (2002).</li><li>Cirino, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Comparison+of+Whole+Genome+Sequencing+to+Multigene+Panel+Testing+in+Hypertrophic+Cardiomyopathy+Patients.">A Comparison of Whole Genome Sequencing to Multigene Panel Testing in Hypertrophic Cardiomyopathy Patients.</a> Circulation Cardiovascular Genetics. 10 (5), (2017).</li><li>Landstrom, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interpreting+Incidentally+Identified+Variants+in+Genes+Associated+With+Catecholaminergic+Polymorphic+Ventricular+Tachycardia+in+a+Large+Cohort+of+Clinical+Whole-Exome+Genetic+Test+Referrals.">Interpreting Incidentally Identified Variants in Genes Associated With Catecholaminergic Polymorphic Ventricular Tachycardia in a Large Cohort of Clinical Whole-Exome Genetic Test Referrals.</a> Circulation Arrhythmia and Electrophysiology. 10 (4), (2017).</li><li>Whiffin, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+high-resolution+variant+frequencies+to+empower+clinical+genome+interpretation.">Using high-resolution variant frequencies to empower clinical genome interpretation.</a> Genetics in Medicine. 19 (10), 1151-1158 (2017).</li><li>Walsh, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reassessment+of+Mendelian+gene+pathogenicity+using+7,855+cardiomyopathy+cases+and+60,706+reference+samples.">Reassessment of Mendelian gene pathogenicity using 7,855 cardiomyopathy cases and 60,706 reference samples.</a> Genetics in Medicine. 19 (2), 192-203 (2017).</li><li>Buske, O. J., Manickaraj, A., Mital, S., Ray, P. N., Brudno, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+deleterious+synonymous+variants+in+human+genomes.">Identification of deleterious synonymous variants in human genomes.</a> Bioinformatics. 31 (5), 799 (2015).</li><li>Wen, P., Xiao, P., Xia, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=dbDSM:+a+manually+curated+database+for+deleterious+synonymous+mutations.">dbDSM: a manually curated database for deleterious synonymous mutations.</a> Bioinformatics. 32 (12), 1914-1916 (2016).</li><li>Bagnall, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole+Genome+Sequencing+Improves+Outcomes+of+Genetic+Testing+in+Patients+With+Hypertrophic+Cardiomyopathy.">Whole Genome Sequencing Improves Outcomes of Genetic Testing in Patients With Hypertrophic Cardiomyopathy.</a> Journal of the American College of Cardiology. 72 (4), 419-429 (2018).</li><li>Giudicessi, J. R., Roden, D. M., Wilde, A. A. M., Ackerman, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Classification+and+Reporting+of+Potentially+Proarrhythmic+Common+Genetic+Variation+in+Long+QT+Syndrome+Genetic+Testing.">Classification and Reporting of Potentially Proarrhythmic Common Genetic Variation in Long QT Syndrome Genetic Testing.</a> Circulation. 137 (6), 619-630 (2018).</li><li>Sundaram, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+the+clinical+impact+of+human+mutation+with+deep+neural+networks.">Predicting the clinical impact of human mutation with deep neural networks.</a> Nature Genetics. 50, 1161-1170 (2018).</li><li>Krittanawong, C., Zhang, H., Wang, Z., Aydar, M., Kitai, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+Intelligence+in+Precision+Cardiovascular+Medicine.">Artificial Intelligence in Precision Cardiovascular Medicine.</a> Journal of the American College of Cardiology. 69 (21), 2657-2664 (2017).</li></ol>

Yüksek işlem hacmi genetik test önemli ölçüde kendi uygulama ve kullanılabilirlik içinde son on yıl içinde ilerlemiştir. Ancak, birçok hastalıkları kardiyomiyopatiler gibi köklü genetik temelleri ile genişletilmiş test tanı verim21geliştirmek başarısız oldu. Ayrıca, birçok tanımlanan türevleri tanılama yardımcı programı ile ilgili önemli belirsizlik vardır. Bu kısmen WES ve yanlış tanı22' ye yol açabilir WGS keşfedilen bu arada tanıml...

Genetik sıralama platformlar hızlı düzelme erişilebilirlik ve rolü genetik tıpta devrim yarattı. Bir kez tek bir gen veya gen bir avuç binayla, maliyet azaltma ve yeni nesil genetik sıralama genom tamamını rutin sıralama açmıştır hızını artış sırası (tüm exome sıralama, WES) kodlama'nın ve tüm genom ( tüm genom sıralama, WGS) klinik ortamda. WES ve WGS sık ağır hasta yenidoğan bebeklerin ve çocukların genetik sendromu için endişe ile ortamda klinik Yönetim1,2değiştirebilirsiniz kanıtlanmış bir tanı aracı nerede kullanılmaktadır. Muhtemel patojen mutasyonların genetik sendromlar ile ilişkili artan kimlik yol açmıştır iken, aynı zamanda önemli ölçüde bu arada bulunan genetik varyantların veya beklenmeyen olumlu sonuçlarını, bilinmeyen tanı sayısı artmıştır önemi (VUS). Bazı bu çeşitleri göz ardı ve türevleri için yerelleştirme rapor değil iken potansiyel olarak ölümcül ya da son derece korkunç hastalıklar ile ilişkili genlerin sık sık rapor edilir. Mevcut kurallar tavsiye kardiyomiyopatiler gibi ani kardiyak ölüm predispozan hastalıkların gelişimi ile ilişkili genlerin de dahil olmak üzere hastanın tıbbi yararı olabilir belirli genler bulundu arızi versiyonlarının raporlama ve channelopathies3. Her ne kadar bu öneriye SCD predispozan hastalığı riskini bireylerin yakalamak için tasarlanmıştır, varyant algılama hassasiyeti çok özgüllüğü aşıyor. Bu VUSs giderek artan sayıda içinde yansıtılır ve bu arada çok aşan bir verilen nüfus4ilgili hastalıklarda sıklığını belirsiz tanılama yardımcı programı ile türevlerini tespit. Bir tür hastalık, uzun QT sendromu (LQTS), kardiyak iyon kanalları kodlamak genler için yerelleştirme mutasyonlar neden kurallı bir kalp channelopathy, ya da kardiyak repolarization5sonuçlanan proteinler, etkileşim kanalı gecikmeli. Elektrokardiyogram, istirahat üzerinde uzun süreli bir QT aralığı tarafından görülen bu gecikmiş repolarization torsades de pointesgibi potansiyel olarak ölümcül ventriküler aritmiler elektrik bir yatkınlık sonuçlanır. Bu hastalık, KCNQ1mutasyonların gelişmesine bağlı gen sayısı ise-kodlanmışKs Potasyum kanal (KCNQ1, Kv7.1) LQTS tip 1 nedeni ve6aşağıda örnek olarak kullanılmaktadır. Varyant yorumunu karmaşıklık gösteren, "arka plan genetik varyasyon" sözde genler, LQTS ilişkili nadir versiyonlarında varlığı önceden açıklanan7,8oldu.
Büyük Özet tarzı veritabanlarına ek olarak bilinen patojen varyantları, etkisi farklı varyantları üretecek tahmin etmek için çeşitli stratejiler vardır. Bazı algoritmalar, SIFT ve Polyphen 2, deleteriousness9,10tahmin için roman eşanlamlı sigara türevleri çok sayıda filtre uygulayabilirsiniz gibi temel alır. "Klinik VUSs11calling" geldiğinde bu araçları geniş kullanılmasına rağmen onların uygulanabilirliği düşük özgüllük sınırlar. "Sinyal-gürültü" analiz nadir genetik varyasyon bir popülasyondan karşı normalleştirilmiş söz konusu loci, bilinen patolojik değişim sıklığı temel hastalığı ile ilişkili olan bir değişken olasılığını tanımlayan bir araçtır. Genetik loci yerelleştirme türevleri olduğu yerde yüksek yaygınlık varyasyon, bir yüksek sinyal-gürültü, nüfus tabanlı göre hastalık ilişkili mutasyonların daha kendilerini hastalık ilişkili olması muhtemeldir. Bu arada bir gen ile nadir nüfus versiyonlarının yüksek frekans için yerelleştirme bulundu Ayrıca, nadir türevleri hastalık ilişkili frekans, bir düşük sinyal-gürültü için karşılaştırıldığında, daha az hastalık ilişkili olması muhtemeldir. Tanılama yardımcı programı parazit sinyal analizi kardiyomiyopatiler ve channelopathies için genetik test etmek için son yönergeleri yılında resimli; Ancak, bu yalnızca bütün gen düzeyinde veya etki alanına özgü düzeyi12istihdam edilmiştir. Son zamanlarda, patolojik türevleri (hastalık veritabanları, kohort çalışmalar literatürde) ve nüfus tabanlı kontrol türevleri (Exome toplama Konsorsiyumu, orada ve genom toplama veritabanı, GnomAD13), artırılmış kullanılabilirlik verilen Bu bir protein birincil dizisi içinde bireysel amino asit pozisyonlar için uygulanmıştır. Amino asit düzeyi parazit sinyal analizi tesadüfen saptanan hastalık ilişkili daha büyük olasılıkla "arka plan" genetik varyasyon olarak LQTS ile ilişkili genlerin versiyonlarında kategorize yararlı olmuştur. KCNQ1, dahil olmak üzere LQTS ile ilişkili üç önemli genler arasında bu çeşitleri bireysel amino asit pozisyonlarda sıklığını nadir yansıtacak düşündüren önemli bir sinyal noise oranları bu tesadüfen tespit çeşitleri yoksun nüfus değişimi yerine hastalık ilişkili mutasyonlar. Ayrıca, ne zaman protein özel etki alanı topolojisi yüksek sinyal gürültü, patolojik mutasyon "lokalize anahtar işlevsel etki alanlarına proteinler14sıcak noktalar" alanlarında karşı overlaid. Bu yöntem 1) olasılığını bir değişken hastalığı veya nüfus ilişkili olduğunu belirleme ve 2) bir proteinin insan hastalığı ile ilişkili roman kritik işlevsel etki alanları tanımlayan söz sahibidir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1277px;" width="1277">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:461px;">1000 Genome Project</td>
			<td style="width:109px;">N/A</td>
			<td style="width:359px;">www.internationalgenome.org</td>
			<td style="width:348px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ClinVar</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ensembl Genome Browser</td>
			<td>N/A</td>
			<td>uswest.ensembl.org/index.html</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:461px;">Excel</td>
			<td style="width:109px;">Microsoft</td>
			<td style="width:359px;">office.microsoft.com/excel/</td>
			<td>Used for all example formulas and functions</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Exome Aggregation Consortium&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.exac.broadinstitute.org</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Genome Aggregation Database&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.gnomad.broadinstitute.org</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">National Center for Biotechnology Information Domain and Structure Database</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.ncbi.nlm.nih.gov/guide/domains-structures/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">National Center for Biotechnology Information Gene Database</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">National Center for Biotechnology Information Protein Database</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">National Heart, Lung, and Blood Institute GO Exome Sequencing Project</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.evs.gs.washington.edu/EVS/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:461px;">SnapGene</td>
			<td style="width:109px;">GSL Biotech LCC</td>
			<td style="width:359px;">www.snapgene.com</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">University of California, Santa Cruz Human Genome Browser</td>
			<td>N/A</td>
			<td>www.genome.ucsc.edu</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

determining the likelihood of variant pathogenicity using amino acid-level signal-to-noise analysis of genetic variation

Gelişmeler maliyet ve sonraki nesil genetik sıralama hızını bir patlama klinik tüm exome ve tüm genom test oluşturmuş. Muhtemel patojen mutasyonların genetik sendromlar ile ilişkili artan kimlik yol açmıştır iken, bu da önemli ölçüde sayısı bilinmeyen önem (VUS) genetik varyantların tesadüfen bulundu artmıştır. Bu değişik klinik önemi belirleme bilim adamları ve klinisyenler için büyük bir sorun olduğunu. Patojen olasılığını belirlemede yardımcı olmak için bir yaklaşım protein sıra düzeyinde sinyal-gürültü analizidir. Bu iletişim kuralı her yükseltilmiş olasılığı ile birincil dizinin alanları tanımlamak için bilinen protein topolojisi ile protein amino asit konumunu değişik frekansta güçlendirir amino asit düzeyi parazit sinyal analizi için bir yöntemi açıklar patolojik değişim (göre nüfus "arka plan" varyasyon). Bu yöntem amino asit kalıntı konumu "sıcak noktalar" VUSs tanı ağırlığı bu sonraki nesil genetik test ederek tespit gibi iyileştirmek için kullanılan yüksek patolojik sinyal tanımlayabilirsiniz.

Amino asit düzeyi sinyal-gürültü analizi için KCNQ1 için temsil edici bir sonuç Şekil 6' tasvir edilir. Bu örnekte, GnomAD kohort (denetim kohort), tanımlanan nadir türevleri tesadüfen tespit WES türevleri (deneysel kohort #1) ve LQTS vaka ilgili değişik olası hastalık ilişkili (deneysel kohort #2) tasvir edilmektedir sayılır. Ayrıca, WES ve LQTS kohort varyant frekans karşılaştırma parazit sinyal analizi varyant sıklığı tasvir Gn...

Watch this Scientific Journal Video about Determining the Likelihood of Variant Pathogenicity Using Amino Acid-level Signal-to-Noise Analysis of Genetic Variation at JoVE.com

Determining the Likelihood of Variant Pathogenicity Using Amino Acid-level Signal-to-Noise Analysis of Genetic Variation

Amino asit düzeyi parazit sinyal analizi arka plan için verilen bir popülasyonun genetik varyasyon normalleştirilmiş bir belirli amino asit pozisyonda genetik varyasyon yaygınlığı belirler. Bu varyant "sıcak noktalar" frekans nadir versiyonlarının bir nüfus (gürültü) bulundu yukarıda yükselir bir protein sıra (sinyal) içinde tanımlanması için sağlar.

Varyant patojenitesi Amino asit düzeyi parazit sinyal analizi genetik varyasyon kullanarak olasılığını belirleme

Advancements in the cost and speed of next generation genetic sequencing have generated an explosion of clinical whole exome and whole genome testing. ...

Amino asit düzeyinde sinyal-gürültü analizi, genetik bir varyant bir hastalık durumu ile ilişkili olduğu olasılığını bir ölçü sağlar, ya da nüfus içinde doğal genetik varyasyon bir parçası. Bu teknik, literatürde veya nadir görülen genetik varyansı tanımlayan popülasyon bazlı ekzozom ve genom çalışmaları ile kamu malı olan iki büyük genetik kaynaktan yararlanır. Belirli bir gen ve ilgi nin splice izoformunu belirlemek için, Ensembl ana sayfasını açın ve açılır menüden türleri seçin.İlgi geni için kısaltmayı girin ve git'e tıklayın. İlgi genine ve transkripsiyon ilgi ye karşılık gelen bağlantıları ve Transkript tablosundan ilgi çekici kimliği seçin. Transkript tablosunun referans sırasütunundaki RNA transkript tanımlama numaralarının transkript özel RNA transkriptini ve protein ürününü not edin.Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi'nden veya NCBI Protein Veritabanı'ndan yeni bir web sayfası açmak için RNA transkript kimlik numarasının protein ürünüyle ilişkili bağlantıyı seçin ve ilginin gen transkripti için birincil protein dizisini elde etmek için Origin bölümüne gidin. Ardından protein özelliklerinin bir listesini almak için Özellikler bölümüne gidin. Kontrol varyantı ile her amino asit pozisyonu için küçük bir alel frekansı hesaplamak için, bir grafik yetenekli elektronik tablo açın ve tüm deneysel varyantların konumları bir sütun oluşturun.Yalnızca varyant konumlarını bırakmak için varyant metinlerini kaldırın ve hangi pozisyonların birden fazla ilişkili varyanta sahip olduğunu belirlemek için artan değerdeki varyantları sıralayın. Belirli bir pozisyonla ilişkili her varyant için minör alel frekansını birleştirerek, belirli bir pozisyon için tüm minör alel frekanslarının toplamını alın ve deneysel bir varyantla her amino asit pozisyonu için küçük bir alel frekansı hesaplayın. Ardından, deneysel varyantları olan bir amino asit pozisyonları sütunu oluşturun ve tüm varyant konumları için bu konumla ilişkili tüm varyantların küçük alel frekansını hesaplayın.Hem deneysel hem de kontrol varyantları için küçük alel frekanslarının yuvarlanma ortalamasını oluşturmak için, ilgi genindeki tüm amino asit pozisyonlarını içeren bir sütun oluşturun ve hem kontrol hem de deneysel veri setleri için varyantları olmayan tüm pozisyonlar için sıfır küçük bir alel frekansı ekleyin. Her deneysel ve kontrol yaygınlığı sütunu için bir yuvarlama ortalaması oluşturmak için, hem kontrol hem de deneysel veri kümeleri için küçük alel frekansının yuvarlanma ortalamasını temsil eden bir sütun oluşturun ve yuvarlanma ortalaması sütununda her pozisyona beş varyant pozisyonu N terminali ve C terminali için ilgili küçük alel frekansının ortalamasını yerleştirin. Kohort minimum frekansını hesaplamak için, tanımlanan en düşük küçük alel'i ikiye bölün ve bu değeri sıfırın kontrol küçük alel frekansı olan herhangi bir hücreye girin.Bu, sinyal-gürültü oranını hesaplarken sıfıra bölünmesini önler. Amino asit düzeyinde sinyal-gürültü oranını hesaplamak için, her amino asit pozisyonu deneysel yuvarlanma ortalamasını ilgili kontrol haddeleme ortalamasına bölün ve bu oranı amino asit pozisyonuna göre grafik. Fonksiyonel etki alanlarının ve özelliklerinin konsensüs amino asit konumlarını veya ilgi proteininin çeviri sonrası modifikasyon alanlarını belirlemek için, protein etki alanları ve özellikleriyle ilişkili amino asit konumlarını belirleyin ve NCBI web sayfasını açın.İlgi çeken proteinin RNA transkriptinin protein ürününü arama alanına girin ve Özellikler altında bilinen protein etki alanlarını ve özelliklerini belirleyin. Etki alanı adını, türünü ve amino asit pozisyonlarını belirleyin ve not alın ve ilgi alanının birincil sırasının proteini üzerinde bölgeyi görselleştirmek için özelliğe karşılık gelen bağlantıyı seçin. Amino asit konum sütununa başvurulabilmesi için sinyal-gürültü sütununun yanında bir sütun oluşturun ve her etki alanı nın ve özelliğin N veya C terminali yönünde karşılık gelen hücreleri tanımlayın.Daha sonra, her hücreye bir tane yerleştirin, y ekseninde bu sınırlara ve x ekseninde amino asit konumuna sahip bir grafik oluşturun ve bu grafiği sinyal-gürültü grafiğiyle bökişir. Sinyal-gürültü oranı ve protein etki alanı topolojigrafiklerinin yerkaplaması için tek tek varyant konumlarını haritalamak için, sütundaki satırları sıralayan, amino asit konumlarına karşılık gelen etki alanı özellik sütununun yanında bir sütun oluşturun ve eklenen satırdaki her hücreye bir tane yerleştirin ve ilgili varyantı içeren bir konuma karşılık gelen bir sütun oluşturun. Daha sonra, bu sütunu y ekseni ve x ekseni üzerindeki amino asit konumları olarak içeren bir grafik oluşturun ve bu grafiği sinyalden gürültüye ve protein etki alanı topolojigrafikleriyle bötün.Burada potasyum gerilim kapılı kanal alt familyası Q üyesi bir gen için amino asit düzeyinde sinyal-gürültü analizi için temsili bir sonuç gösterilmiştir. Kontrol kohortunda saptanan nadir varyans ve deneysel olarak saptanan tüm ekzosdizilim ve hastalık ilişkili olma olasılığı yüksek olan uzun QT sendromu ilişkili varyantlar gösterilmiştir. Tüm ekzosdiziriti karşılaştıran sinyal-gürültü analizleri ve kontrol kohort varyant frekansına göre normalleştirilen uzun QT sendromu kohort varyant frekansı da temsil edilmektedir.Bu deneyde, uzun QT sendromu ilişkili varyantları kanal dökme, seçicilik filtresi ve potasyum gerilim gated kanal alt familyası E üyesi bir bağlayıcı etki alanı ile ilgili etki alanlarında yüksek sinyal-gürültü oranları gösterdi. Buna karşılık, tesadüfen tüm exsome sıralama kohort tespit varyantları, açıkça yüksek sinyal-gürültü yükseklik belirli bölgeleri göstermek değildi, bu varyantları arka plan genetik varyasyon yansıttığını düşündürmektedir. Bu metodoloji, klinik genetik testler sırasında ortaya çıkan ve önemi bilinmeyen varyantların tanısal ağırlığını ölçmek için uygulanabilir.

Research

JoVE Journal

Genetics

Merging Absolute and Relative Quantitative PCR Data to Quantify STAT3 Splice Variant Transcripts

Mutlak ve Bağıl Kantitatif PCR Veri birleştirme STAT3 Splice Varyant Dökümünü belirlememize

Human signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) is one of many genes containing a tandem splicing site. Alternative donor splice sites 3 ...

Genetik

Analysis of the c-KIT Ligand Promoter Using Chromatin Immunoprecipitation

Kromatin İmmunopresipitasyon Yöntemi Kullanılarak c-KIT Ligand Promotör Analizi

Multiple cellular processes, including DNA replication and repair, DNA recombination, and gene expression, require interactions between proteins and DNA. ...

Constitutive and Inducible Systems for Genetic In Vivo Modification of Mouse Hepatocytes Using Hydrodynamic Tail Vein Injection

Constitutive and Inducible Systems for Genetic In Vivo Modification of Mouse Hepatocytes Using Hydrodynamic Tail Vein Injection

Hidrodinamik kuyruk ven enjeksiyon kullanarak fare tetkikine genetik Vivo içinde değişiklik kurucu ve indüklenebilir sistemleri

In research models of liver cancer, regeneration, inflammation, and fibrosis, flexible systems for in vivo gene expression and silencing are highly ...

A Fast and Quantitative Method for Post-translational Modification and Variant Enabled Mapping of Peptides to Genomes

Translasyon modifikasyon ve varyant için hızlı ve nicel Yöntem peptidler genleri için eşleme etkin

Cross-talk between genes, transcripts, and proteins is the key to cellular responses; hence, analysis of molecular levels as distinct entities is slowly ...

Isolation, Characterization and MicroRNA-based Genetic Modification of Human Dental Follicle Stem Cells

Yalıtım, karakterizasyonu ve insan diş kökü kök hücrelerin genetik değişiklik mikroRNA tabanlı

To date, several stem cell types at different developmental stages are in the focus for the treatment of degenerative diseases. Yet, certain aspects, such ...

Determining the Egg Fertilization Rate of Bemisia tabaci Using a Cytogenetic Technique

Determining the Egg Fertilization Rate of Bemisia tabaci Using a Cytogenetic Technique

Sitogenetik teknikle Bemisia tabaci yumurta döllenme oranı belirleme

A few species of sap-sucking whiteflies are some of the most damaging terrestrial pests worldwide because of the crop damage they inflict and plant ...

Semiconductor Sequencing for Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidy

Aneuploidi için Preimplantasyon Genetik Test için Yarı iletken Sıralama

Chromosomal aneuploidy, one of the main causes leading to embryonic development arrest, implantation failure, or pregnancy loss, has been well documented ...

Identifying Mutations by High Resolution Melting in a TILLING Population of Rice

Pirinç Bir TILLING Popülasyonyüksek Çözünürlükte Erime mutasyonları belirlenmesi

Target Induced Local Lesions In Genomes (TILLING) is a strategy of reverse genetics for the high-throughput screening of induced mutations. However, the ...

Genetic Mapping of Thermotolerance Differences Between Species of Saccharomyces Yeast via Genome-Wide Reciprocal Hemizygosity Analysis

Genetic Mapping of Thermotolerance Differences Between Species of Saccharomyces Yeast via Genome-Wide Reciprocal Hemizygosity Analysis

Genom-Geniş Karşılıklı Hemizygosity Analizi ile Saccharomyces Maya Türleri Arasındaki Termotolerans Farklarının Genetik Haritalama

A central goal of modern genetics is to understand how and why organisms in the wild differ in phenotype. To date, the field has advanced largely on the ...

Tomato Root Transformation Followed by Inoculation with Ralstonia Solanacearum for Straightforward Genetic Analysis of Bacterial Wilt Disease

Tomato Root Transformation Followed by Inoculation with Ralstonia Solanacearum for Straightforward Genetic Analysis of Bacterial Wilt Disease

Bakteriyel Solgunluk Hastalığının Basit Genetik Analizi için Ralstonia Solanacearum ile Aşılama Takip Domates Kökü Dönüşümü

Ralstonia solanacearum is a devastating soil borne vascular pathogen that can infect a large range of plant species, causing an important threat to ...