Name: navigating marrvel, a web-based tool that integrates human genomics and model organism genetics information
Uploaded: 2019-08-15T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Navigating MARRVEL, a Web-Based Tool that Integrates Human Genomics and Model Organism Genetics Information at JoVE.com

نشكر الدكتوررامي العوران، وسون يونغ كيم، ويانهوي (كلير) هو، ويينغ - ووي وان، ونافين مانوهاران، وساريدار باسوبوليتي، وآرام كومجان، ودونغشوي ماو، ومايكل وانغلر، وهسياو - توان تشاو، وستيفاني موهر، ونوربرت بيريمن على دعمهم في التنمية و صيانة مارفيل. نحن ممتنون لسامانثا ل. ديل وج. مايكل هارنيش على مساهمتهما في هذه المخطوطة.
وقد تم دعم التطوير الأولي لـ MARRVEL جزئياً من قبل مركز فحص الكائنات الحية النموذجية لشبكة الأمراض غير المشخصة من خلال الصندوق المشترك للمعهد الوطني للصحة (U54NS093793) ومن خلال مكتب المعاهد الوطنية للصحة لبرامج البنية التحتية للبحوث (R24OD022005). ويدعم JW من قبل المعهد الوطني لصحة الطفل يونيس كينيدي شرايفر (F30HD094503) وروبرت وجانيس مكناير مؤسسة McNair MD / دكتوراه برنامج العلماء الطلاب في BCM. كما يحظى HJB بدعم من المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (R01GM067858) وهو محقق في معهد هوارد هيوز الطبي. ويدعم ZL من قبل المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (R01GM120033)، والمعهد الوطني للشيخوخة (R01AG057339)، ومؤسسة هافينغتون. تلقت SY دعما إضافيا من المعهد الوطني للصحة القومية للصمم واضطرابات الاتصال الأخرى (R01DC014932)، ومؤسسة سيمونز (جائزة SFARI: 368479)، وجمعية الزهايمر (منحة أبحاث الباحث الجديد: 15-364099)، عائلة نعمان صندوق البحوث الأساسية وصندوق كارولين ويس للقانون للبحوث في الطب الجزيئي.

1. كيفية بدء البحث
<ol><li>بالنسبة للجين البشري والبحث القائم على المتغيرات، انتقل إلى الخطوات 1-1-1-1-2. للبحث البشري القائم على الجينات (لا يوجد إدخال متغير)، انتقل إلى الخطوة 1.2. وللاطلاع على البحث القائم على الجينات في الكائن الحي النموذجي، يرجى الرجوع إلى الخطوات 1-3-1-1-3-2.<ol>
<li>انتقل إلى الصفحة ...

<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>Richards, 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=Standards+and+guidelines+for+the+interpretation+of+sequence+variants:+a+joint+consensus+recommendation+of+the+American+College+of+Medical+Genetics+and+Genomics+and+the+Association+for+Molecular+Pathology.">Standards and guidelines for the interpretation of sequence variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology.</a> Genetics in Medicine. 17 (5), 405-424 (2015).</li><li>MacArthur, D. G., 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=Guidelines+for+investigating+causality+of+sequence+variants+in+human+disease.">Guidelines for investigating causality of sequence variants in human disease.</a> Nature. 508 (7497), 469-476 (2014).</li><li>Wang, 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=MARRVEL:+Integration+of+Human+and+Model+Organism+Genetic+Resources+to+Facilitate+Functional+Annotation+of+the+Human+Genome.">MARRVEL: Integration of Human and Model Organism Genetic Resources to Facilitate Functional Annotation of the Human Genome.</a> American Journal of Human Genetics. 100 (6), 843-853 (2017).</li><li>Povey, 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=The+HUGO+Gene+Nomenclature+Committee+(HGNC).">The HUGO Gene Nomenclature Committee (HGNC).</a> Human Genetics. 109 (6), 678-680 (2001).</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>Wildeman, M., van Ophuizen, E., den Dunnen, J. T., Taschner, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+sequence+variant+descriptions+in+mutation+databases+and+literature+using+the+Mutalyzer+sequence+variation+nomenclature+checker.">Improving sequence variant descriptions in mutation databases and literature using the Mutalyzer sequence variation nomenclature checker.</a> Human Mutation. 29 (1), 6-13 (2008).</li><li>Zhou, 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=TransVar:+a+multilevel+variant+annotator+for+precision+genomics.">TransVar: a multilevel variant annotator for precision genomics.</a> Nature Methods. 12 (11), 1002-1003 (2015).</li><li>Hu, 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=An+integrative+approach+to+ortholog+prediction+for+disease-focused+and+other+functional+studies.">An integrative approach to ortholog prediction for disease-focused and other functional studies.</a> BMC Bioinformatics. 12, 357 (2011).</li><li>Amberger, J. S., Hamosh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Searching+Online+Mendelian+Inheritance+in+Man+(OMIM):+A+Knowledgebase+of+Human+Genes+and+Genetic+Phenotypes.">Searching Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM): A Knowledgebase of Human Genes and Genetic Phenotypes.</a> Current Protocols in Bioinformatics. 58, 1 (2017).</li><li>Amberger, J. S., Bocchini, C. A., Scott, A. F., Hamosh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=OMIM.org:+leveraging+knowledge+across+phenotype-gene+relationships.">OMIM.org: leveraging knowledge across phenotype-gene relationships.</a> Nucleic Acids Research. 47, 1038-1043 (2019).</li><li>Liu, 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=Functional+variants+in+TBX2+are+associated+with+a+syndromic+cardiovascular+and+skeletal+developmental+disorder.">Functional variants in TBX2 are associated with a syndromic cardiovascular and skeletal developmental disorder.</a> Human Molecular Genetics. 27 (14), 2454-2465 (2018).</li><li>Ropers, H. H., Wienker, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Penetrance+of+pathogenic+mutations+in+haploinsufficient+genes+for+intellectual+disability+and+related+disorders.">Penetrance of pathogenic mutations in haploinsufficient genes for intellectual disability and related disorders.</a> European Journal of Medical Genetics. 58 (12), 715-718 (2015).</li><li>Shashi, V., 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=De+Novo+Truncating+Variants+in+ASXL2+Are+Associated+with+a+Unique+and+Recognizable+Clinical+Phenotype.">De Novo Truncating Variants in ASXL2 Are Associated with a Unique and Recognizable Clinical Phenotype.</a> American Journal of Human Genetics. 100 (1), 179 (2017).</li><li>Chen, 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=Analysis+of+589,306+genomes+identifies+individuals+resilient+to+severe+Mendelian+childhood+diseases.">Analysis of 589,306 genomes identifies individuals resilient to severe Mendelian childhood diseases.</a> Nature Biotechnology. 34 (5), 531-538 (2016).</li><li>Halvorsen, 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=Mosaic+mutations+in+early-onset+genetic+diseases.">Mosaic mutations in early-onset genetic diseases.</a> Genetics in Medicine. 18 (7), 746-749 (2016).</li><li>Kohler, 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=The+Human+Phenotype+Ontology+in+2017.">The Human Phenotype Ontology in 2017.</a> Nucleic Acids Research. 45 (1), 865-876 (2017).</li><li>Rentzsch, P., Witten, D., Cooper, G. M., Shendure, J., Kircher, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CADD:+predicting+the+deleteriousness+of+variants+throughout+the+human+genome.">CADD: predicting the deleteriousness of variants throughout the human genome.</a> Nucleic Acids Research. 47 (1), 886-894 (2019).</li><li>Sobreira, N., Schiettecatte, F., Valle, D., Hamosh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GeneMatcher:+a+matching+tool+for+connecting+investigators+with+an+interest+in+the+same+gene.">GeneMatcher: a matching tool for connecting investigators with an interest in the same gene.</a> Human Mutation. 36 (10), 928-930 (2015).</li><li>Sobreira, N. L. 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=Matchmaker+Exchange.">Matchmaker Exchange.</a> Current Protocols in Human Genetics. 95 (9), 31-39 (2017).</li><li>Harnish, M., Deal, S., Wangler, M., Yamamoto, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+functional+study+of+disease-associated+rare+human+variants+using+Drosophila.">In vivo functional study of disease-associated rare human variants using Drosophila.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2019).</li><li>Harrison, S. 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=Using+ClinVar+as+a+Resource+to+Support+Variant+Interpretation.">Using ClinVar as a Resource to Support Variant Interpretation.</a> Current Protocols in Human Genetics. 89, 11-18 (2016).</li><li>MacDonald, J. R., Ziman, R., Yuen, R. K., Feuk, L., Scherer, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Database+of+Genomic+Variants:+a+curated+collection+of+structural+variation+in+the+human+genome.">The Database of Genomic Variants: a curated collection of structural variation in the human genome.</a> Nucleic Acids Research. 42, 986-992 (2014).</li><li>Firth, H. V., 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=DECIPHER:+Database+of+Chromosomal+Imbalance+and+Phenotype+in+Humans+Using+Ensembl+Resources.">DECIPHER: Database of Chromosomal Imbalance and Phenotype in Humans Using Ensembl Resources.</a> American Journal of Human Genetics. 84 (4), 524-533 (2009).</li><li>Thurmond, 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=FlyBase+2.0:+the+next+generation.">FlyBase 2.0: the next generation.</a> Nucleic Acids Research. 47, 759-765 (2019).</li><li>Consortium, G. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+genomics.+The+Genotype-Tissue+Expression+(GTEx)+pilot+analysis:+multitissue+gene+regulation+in+humans.">Human genomics. The Genotype-Tissue Expression (GTEx) pilot analysis: multitissue gene regulation in humans.</a> Science. 348 (6235), 648-660 (2015).</li><li>Ponten, F., Jirstrom, K., Uhlen, M. <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+Protein+Atlas--a+tool+for+pathology.">The Human Protein Atlas--a tool for pathology.</a> Journal of Pathology. 216 (4), 387-393 (2008).</li><li>The Gene Ontology, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Gene+Ontology+Resource:+20+years+and+still+GOing+strong.">The Gene Ontology Resource: 20 years and still GOing strong.</a> Nucleic Acids Research. , (2018).</li><li>Mungall, C. 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+Monarch+Initiative:+an+integrative+data+and+analytic+platform+connecting+phenotypes+to+genotypes+across+species.">The Monarch Initiative: an integrative data and analytic platform connecting phenotypes to genotypes across species.</a> Nucleic Acids Research. 45 (1), 712-722 (2017).</li><li>Meehan, T. F., 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=Disease+model+discovery+from+3,328+gene+knockouts+by+The+International+Mouse+Phenotyping+Consortium.">Disease model discovery from 3,328 gene knockouts by The International Mouse Phenotyping Consortium.</a> Nature Genetics. 49 (8), 1231-1238 (2017).</li><li>Katoh, K., Rozewicki, J., Yamada, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MAFFT+online+service:+multiple+sequence+alignment,+interactive+sequence+choice+and+visualization.">MAFFT online service: multiple sequence alignment, interactive sequence choice and visualization.</a> Brief Bioinform. , (2017).</li><li>Sievers, F., Higgins, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clustal+Omega+for+making+accurate+alignments+of+many+protein+sequences.">Clustal Omega for making accurate alignments of many protein sequences.</a> Protein Science. 27 (1), 135-145 (2018).</li><li>Yoon, W. H., 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=Loss+of+Nardilysin,+a+Mitochondrial+Co-chaperone+for+alpha-Ketoglutarate+Dehydrogenase,+Promotes+mTORC1+Activation+and+Neurodegeneration.">Loss of Nardilysin, a Mitochondrial Co-chaperone for alpha-Ketoglutarate Dehydrogenase, Promotes mTORC1 Activation and Neurodegeneration.</a> Neuron. 93 (1), 115-131 (2017).</li><li>Deal, S., Yamamoto, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unraveling+novel+mechanisms+of+neurodegeneration+through+a+large-scale+forward+genetic+screen+in+Drosophila.">Unraveling novel mechanisms of neurodegeneration through a large-scale forward genetic screen in Drosophila.</a> Frontiers in Genetics. 9, (2019).</li><li>Matamoros, A. J., Baas, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microtubules+in+health+and+degenerative+disease+of+the+nervous+system.">Microtubules in health and degenerative disease of the nervous system.</a> Brain Research Bulletin. 126, 217-225 (2016).</li><li>Theodosiou, A., Arhondakis, S., Baumann, M., Kossida, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolutionary+scenarios+of+Notch+proteins.">Evolutionary scenarios of Notch proteins.</a> Molecular Biology and Evolution. 26 (7), 1631-1640 (2009).</li><li>Shayevitz, C., Cohen, O. S., Faraone, S. V., Glatt, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+re-review+of+the+association+between+the+NOTCH4+locus+and+schizophrenia.">A re-review of the association between the NOTCH4 locus and schizophrenia.</a> American Journal of Medical Genetics. Part B: Neuropsychiatric Genetics. 159 (5), 477-483 (2012).</li><li>Wang, Z., 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+review+and+re-evaluation+of+an+association+between+the+NOTCH4+locus+and+schizophrenia.">A review and re-evaluation of an association between the NOTCH4 locus and schizophrenia.</a> American Journal of Medical Genetics. Part B: Neuropsychiatric Genetics. 141 (8), 902-906 (2006).</li><li>Oriel, C., Lasko, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+Developments+in+Using+Drosophila+as+a+Model+for+Human+Genetic+Disease.">Recent Developments in Using Drosophila as a Model for Human Genetic Disease.</a> International Journal of Molecular Sciences. 19 (7), (2018).</li><li>Hu, Y., Comjean, A., Mohr, S. E., FlyBase, C., Perrimon, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene2Function:+An+Integrated+Online+Resource+for+Gene+Function+Discovery.">Gene2Function: An Integrated Online Resource for Gene Function Discovery.</a> G3. 7 (8), 2855-2858 (2017).</li></ol>

وتشمل الخطوات الحاسمة في هذا البروتوكول المدخلات الأولية (الخطوات 1-1-1-3) والتفسير اللاحق للناتج. السبب الأكثر شيوعًا وراء سلبية نتائج البحث هو الطرق العديدة التي يمكن بها وصف الجين و/أو المتغير. بينما يتم تحديث MARRVEL على أساس مجدول، قد تتسبب هذه التحديثات في قطع الاتصال بين قواعد البيانات ال...

استخدام الجيل القادم من تكنولوجيا التسلسل آخذ في التوسع في كل من البحوث والمختبرات الوراثية السريرية1. تكشف تحليلات التسلسل الكامل (WES) وتسلسل الجينوم الكامل (WGS) عن العديد من المتغيرات النادرة ذات الأهمية غير المعروفة (VUS) في الجينات المعروفة المسببة للأمراض وكذلك المتغيرات في الجينات التي لم ترتبط بعد بمرض مندليان (GUS: جينات غير مؤكدة أهمية). يقدم مع قائمة من الجينات والمتغيرات في تقرير تسلسل السريرية، يجب على علماء الوراثة الطبية زيارة الموارد عبر الإنترنت متعددة يدويا للحصول على مزيد من المعلومات لتقييم البديل الذي قد يكون مسؤولا عن نمط ظاهري معين ينظر في المريض من الفائدة . وتستغرق هذه العملية وقتا طويلا، وتعتمد فعاليتها إلى حد كبير على خبرة الفرد. وعلى الرغم من نشر العديد من ورقات المبادئ التوجيهية2و3، فإن تفسير نظام WES وWGS يتطلب معالجة يدوية لأنه لا يزال يتعين وضع منهجية موحدة لتحليل المتغيرات. ولتفسير VUS، تصبح المعرفة بشأن العلاقة النمط الجيني النمطي الظاهري، وطريقة الميراث، وترددات الأليل في عموم السكان ذات قيمة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن المعرفة بشأن ما إذا كان البديل يؤثر على مجال البروتين الحرج، أو بقايا محفوظة تطوريا قد تزيد أو تقلل من احتمال الإمراض. ولجمع كل هذه المعلومات، يحتاج المرء عادة إلى التنقل من خلال قواعد بيانات بشرية ونموذجية للكائنات الحية بما أن المعلومات متناثرة عبر الشبكة العالمية.
وبالمثل، فإن علماء الكائنات الحية النموذجية الذين يعملون على جينات ومسارات محددة كثيرا ما يهتمون بربط النتائج التي توصلوا إليها بآليات الأمراض البشرية ويرغبون في الاستفادة من المعارف التي يتم توليدها في مجال علم الجينوم البشري. بيد أنه نظرا للتوسع والتطور السريعين لمجموعات البيانات المتعلقة بالجينوم البشري، كان من الصعب تحديد قواعد البيانات التي توفر معلومات مفيدة. وبالإضافة إلى ذلك، وبما أن معظم قواعد بيانات الكائنات الحية النموذجية مصممة للباحثين الذين يعملون مع كائن حي معين على أساس يومي، فمن الصعب جدا، على سبيل المثال، لباحث الماوس للبحث عن معلومات محددة في قاعدة بيانات دروسوفيلا و العكس بالعكس. وعلى غرار عمليات البحث في التفسير المتغير التي يقوم بها أخصائيو علم الوراثة الطبيون، فإن تحديد المعلومات المفيدة للإنسان وغيره من الكائنات الحية النموذجية يستغرق وقتا طويلا ويعتمد اعتمادا كبيرا على خلفية الباحث النموذجي للكائن الحي. MARRVEL (نموذج الكائن الحي الموارد المجمعة لإكسبلوريشن متغير نادر)4 هو أداة مصممة لكلا المجموعتين من المستخدمين لتبسيط سير العمل الخاصة بهم.
تم تصميم MARRVEL (http://marrvel.org) كمحرك بحث مركزي يجمع البيانات بشكل منهجي بطريقة فعالة ومتسقة للأطباء والباحثين. مع معلومات من 20 أو أكثر من قواعد البيانات المتاحة للجمهور، وهذا البرنامج يسمح للمستخدمين لجمع المعلومات بسرعة والوصول إلى عدد كبير من قواعد البيانات البشرية والكائنات الحية النموذجية دون عمليات البحث المكرر. كما تحتوي صفحات نتائج البحث على وصلات تشعبية إلى مصادر المعلومات الأصلية، مما يسمح للأفراد بالوصول إلى البيانات الأولية وجمع المعلومات الإضافية التي توفرها المصادر.
على النقيض من العديد من أدوات تحديد الأولويات البديلة التي تتطلب إدخال بيانات تسلسل كبير في شكل ملفات VCF أو BAM وتركيب البرامج الملكية / التجارية في كثير من الأحيان، تعمل MARRVEL على أي متصفح ويب. ويمكن استخدامه بدون تكلفة ومتوافق مع الأجهزة المحمولة (مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية) طالما أن أحدهم متصل بالإنترنت. اخترنا هذا الشكل لأن العديد من الأطباء والباحثين عادة ما تحتاج إلى البحث عن واحد أو عدد قليل من الجينات والمتغيرات في وقت واحد. لاحظ أننا نعمل على تطوير ميزات تحميل الدفعات وواجهة برمجة التطبيقات (واجهة برمجة التطبيقات) لـ MARRVEL للسماح للمستخدمين في نهاية المطاف برعاية المئات من الجينات والمتغيرات في وقت واحد من خلال أدوات الاستعلام المخصصة إذا لزم الأمر.
نظرًا للنطاق الواسع من التطبيقات، في هذا البروتوكول، سوف نقوم بوصف نهج شامل على نطاق واسع حول كيفية التنقل من خلال مجموعات البيانات المختلفة التي تعرضها MARRVEL. سيتم وصف أمثلة أكثر استهدافًا مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات مستخدمين محددة في قسم النتائج التمثيلية. ومن المهم ملاحظة أن ناتج MARRVEL لا يزال يتطلب مستوى معينا من المعرفة الخلفية في علم الوراثة البشرية أو الكائنات الحية النموذجية لاستخراج معلومات قيمة. نقوم بإحالة القراء إلى الجدول الذي يسرد الأوراق الأساسية التي تصف وظيفة كل من قواعد البيانات الأصلية التي يتم تنسيقها من قبل MARRVEL (الجدول1). وينقسم البروتوكول التالي إلى ثلاثة أقسام: (1) كيفية بدء البحث، (2) كيفية تفسير نواتج علم الوراثة البشرية MARRVEL، و (3) كيفية الاستفادة من بيانات الكائن الحي النموذجي في MARRVEL. ويرد في قسم النتائج التمثيلية وصف لنهج أكثر تركيزاً وتحديداً. يتم تحديث MARRVEL بنشاط لذا يرجى الرجوع إلى صفحة الأسئلة الشائعة في الموقع الحالي للحصول على تفاصيل حول مصادر البيانات. نوصي بشدة مستخدمي MARRVEL بالتسجيل من أجل تلقي إشعارات التحديث من خلال نموذج إرسال البريد الإلكتروني في أسفل الصفحة الرئيسية MARRVEL.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:753px;" width="752">
	<colgroup>
		<col />
		<col span="2" />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">ClinVar</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 29165669</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">DECIPHER</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 19344873&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://decipher.sanger.ac.uk/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">DGV</td>
			<td style="width:169px;">PMID:&#160;24174537</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://dgv.tcag.ca/dgv/app/home</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:133px;">Orthology Prediction</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">DIOPT</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 21880147&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://www.flyrnai.org/cgi-bin/DRSC_orthologs.pl</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Human Gene/Transcript Nomenclature</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">Ensembl</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 29155950&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://useast.ensembl.org/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">ExAC&#160;</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 27535533</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://exac.broadinstitute.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">FlyBase (Drosophila)</td>
			<td style="width:169px;">PMID:26467478</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://flybase.org</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Model Organism Database Integration Tools</td>
			<td style="width:169px;">Gene2Function</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 28663344</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://www.gene2function.org/search/</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">Geno2MP</td>
			<td>N/A</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://geno2mp.gs.washington.edu/Geno2MP/</td>
		</tr>
		<tr height="106">
			<td height="106" style="height:106px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">gnomAD</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 27535533</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://gnomad.broadinstitute.org/</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:133px;">Gene Ontology</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">GO Central</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 10802651, 25428369&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://www.geneontology.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Human Gene/Protein Expression</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">GTEx</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 29019975, 23715323&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://gtexportal.org/home/</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:133px;">Human Gene Nomenclature</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">HGNC</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 27799471&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://www.genenames.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">IMPC (mouse)</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 27626380</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://www.mousephenotype.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">MGI (mouse)</td>
			<td style="width:169px;">PMID:25348401</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://www.informatics.jax.org/</td>
		</tr>
		<tr height="61">
			<td height="61" style="height:61px;width:133px;">Model Organism Database Integration Tools</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">Monarch Initiative</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 27899636</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://monarchinitiative.org/</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:133px;">Human Variant Nomenclature</td>
			<td style="width:169px;">Mutalyzer</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 18000842&#160;</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://mutalyzer.nl/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:133px;">Human Genetics</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">OMIM</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 28654725</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://omim.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">PomBase (fission yeast)</td>
			<td style="width:169px;">PMID:22039153</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://www.pombase.org/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:133px;">Literature</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">PubMed</td>
			<td style="width:169px;">N/A</td>
			<td>https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">RGD (rat)</td>
			<td style="width:169px;">PMID:25355511</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://rgd.mcw.edu/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">SGD (budding yeast)</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 22110037</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://www.yeastgenome.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Human Gene/Protein Expression</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">The Human Protein Atlas</td>
			<td style="width:169px;">PMID: 21752111</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://www.proteinatlas.org/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">WormBase (C. elegans)</td>
			<td style="width:169px;">PMID:26578572</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">http://wormbase.org</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:133px;">Primary Model Organism Databases</td>
			<td dir="LTR" style="width:169px;">ZFIN (zebrafish)</td>
			<td style="width:169px;">PMID:26097180</td>
			<td dir="LTR" style="width:281px;">https://zfin.org/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

navigating marrvel, a web-based tool that integrates human genomics and model organism genetics information

ومن خلال التسلسل الكامل/الجينوم، يحدد علماء الوراثة البشرية المتغيرات النادرة التي تفصل بين الأنماط الظاهرية للمرض. لتقييم ما إذا كان متغير معين مسبب للأمراض، يجب على المرء الاستعلام عن العديد من قواعد البيانات لتحديد ما إذا كان الجين الذي يهمه الأمر مرتبط بمرض وراثي، وما إذا كان قد تم الإبلاغ عن البديل المحدد من قبل، وما هي البيانات الوظيفية المتاحة في الكائن الحي النموذجي قواعد البيانات التي قد توفر أدلة حول وظيفة الجين في الإنسان. MARRVEL (نموذج الكائنات الحية الموارد المجمعة للمحو البديل النادر) هو أداة جمع البيانات وقفة واحدة للجينات البشرية والمتغيرات وجيناتها التقويمية في سبعة كائنات نموذجية بما في ذلك في الماوس والفئران وسمك الحمار الوحشي وذبابة الفاكهة ودودة الديدان الخيطية والانشطار الخميرة، والخميرة الناشئة. في هذا البروتوكول، نقدم لمحة عامة عن ما يمكن استخدامه من أجل MARRVEL ومناقشة كيفية استخدام مجموعات بيانات مختلفة لتقييم ما إذا كان متغير غير معروف الأهمية (VUS) في جين معروف يسبب المرض أو متغير في جين غير مؤكد الأهمية (GUS) قد يكون المسببه. هذا البروتوكول سوف توجه المستخدم من خلال البحث في قواعد بيانات بشرية متعددة في وقت واحد بدءا من جين الإنسان مع أو بدون متغير من الاهتمام. كما نناقش كيفية استخدام البيانات من OMIM، ExAC / gnomAD، كلينفار، جينو2MP، DGV وDECHIPHER. وعلاوة على ذلك، فإننا نوضح كيفية تفسير قائمة من الجينات المرشحة لتقويم العظام، وأنماط التعبير، ومصطلحات GO في الكائنات الحية النموذجية المرتبطة بكل جين بشري. وعلاوة على ذلك، نناقش قيمة البروتين التعليقات التوضيحية المجال الهيكلي المقدمة وشرح كيفية استخدام ميزة محاذاة البروتين الأنواع المتعددة لتقييم ما إذا كان متغير من الفائدة يؤثر على مجال الحفاظ على تطوري أو الأحماض الأمينية. وأخيرا، سوف نناقش ثلاث حالات استخدام مختلفة لهذا الموقع. MARRVEL هو موقع الوصول المفتوح يمكن الوصول إليها بسهولة مصممة للباحثين السريرية والأساسية على حد سواء، ويعمل كنقطة انطلاق لتصميم التجارب للدراسات الوظيفية.

يستخدم علماء الوراثة البشرية وعلماء الكائنات الحية النموذجية كل من MARRVEL بطرق متميزة، ولكل منها نتائج مختلفة مرغوبة. وفيما يلي ثلاثة مشاهد من الاستخدامات المحتملة لMARRVEL.
تقييم مسببات الأمراض من متغير في مرض مهيمن معظم المستخدمين الذين يزورون MARRVEL استخدام هذا المو...

Watch this Scientific Journal Video about Navigating MARRVEL, a Web-Based Tool that Integrates Human Genomics and Model Organism Genetics Information at JoVE.com

Navigating MARRVEL, a Web-Based Tool that Integrates Human Genomics and Model Organism Genetics Information

هنا، نقدم بروتوكول للوصول إلى وتحليل العديد من قواعد البيانات البشرية والكائنات الحية النموذجية بكفاءة. يوضح هذا البروتوكول استخدام MARRVEL لتحليل المتغيرات المسببة للأمراض المرشحة التي تم تحديدها من الجيل التالي من جهود التسلسل.

التنقل MARRVEL، أداة على شبكة الإنترنت التي تدمج علم الجينوم البشري ونموذج معلومات علم الوراثة الكائن الحي

Through whole-exome/genome sequencing, human geneticists identify rare variants that segregate with disease phenotypes. To assess if a specific variant is ...

MARRVEL.org تجميع المعلومات التي يمكن أن توفر لمحة عامة عن أهمية المرض للجينات البشرية، مع التركيز في الغالب على الأمراض الوراثية النادرة. كما أنه يجمع المعلومات البيولوجية من قواعد بيانات الكائنات الحية النموذجية. يمكن أن يوفر MARRVEL الكثير من الوقت والجهد.بدون هذه الأداة، سيقضي المستخدمون ساعات في البحث عن قواعد بيانات مختلفة لجمع المعلومات التي يمكن الحصول عليها في ثوانٍ. ويستخدم هذا البرنامج بنشاط من قبل الأطباء والعلماء في جميع أنحاء العالم. وهو يسهل التشخيص ويمكن أن يكون نقطة انطلاق لاستكشاف المزيد من المعلومات للدراسات العلاجية.على الرغم من أن معظم مستخدمينا لديهم خلفية علم الوراثة البشرية، لدينا أعداد متزايدة من المستخدمين من مجموعة واسعة من المجالات الطبية الحيوية، بما في ذلك الباحثين الكائن الحي النموذجي. للحصول على الجينات البشرية والبحث المستندة إلى متغير، افتح الصفحة الرئيسية MARRVEL. يمكن إجراء البحث باستخدام معلومات الجينات وحدها، أو المعلومات البديلة وحدها، أو كل من معلومات الجينات والمتغير.تأكد من أن أسماء الجينات المرشحة مدرجة أسفل مربع الإدخال مع كل إدخال حرف. إذا كان البحث يعود سلبية، استخدم موقع HGNC للتأكد من أن رمز الجين المستخدمة هو حتى الآن. بعد ذلك، أدخل معلومات متغيرة بشرية لكيفية عرض المتغيرات على اتحاد تجميع Exome وقاعدة بيانات تجميع الجينوم، أو استخدم تسمية تستند إلى نسخة طبقًا لإرشادات جمعية تباين الجينوم البشري.بالنسبة لتسمية الموقع الجينومي، استخدم الإحداثيات وفقًا لتجميع الجينوم البشري العاقل 19. وللوصول إلى بيانات الكائن النموذجي بالنسبة للجين البشري الذي يهم في مورفل، استخدم جدول وظائف الجينات للحصول على كل من البيانات التالية بالنسبة لثمانية كائنات نموذجية. كما هو ارتباط تشعبي كل اسم الجينات إلى صفحات الجينات على قواعد البيانات الكائن الحي النموذجي لكل منها، انقر على الروابط لمعرفة المزيد عن المعلومات والموارد الظاهرية المتاحة لكل كائن نموذجي.على سبيل المثال، على FlyBase، سيكون هناك قائمة بجميع الغيلات التي تم إنشاؤها، والأنماط الظاهرية الخاصة بها، وتوافر كل أليل من مراكز الأسهم العامة. في "جدول وظائف الجينات"، انقر على روابط PubMed للانتقال إلى قائمة المنشورات التي تتعلق بجين الاهتمام في كل كائن حي. لمعرفة مستوى الثقة بأن الجين الكائن الحي النموذجي من المرجح أن يكون تقويم الجين البشري ذات الاهتمام ، تحقق من عمود DIOPT للحصول على مقياس لعدد خوارزميات التنبؤ التقويمية التي من المرجح أن يكون جين الكائن الحي النموذجي هو تقويم الجين البشري الذي يهمه.قم بإلغاء تحديد إظهار أفضل مربع جينات DIOPT فقط لعرض جميع المرشحين الذين عادة ما يشملون الجينات الباروغية والجينات المتجانسة التي ليست بالضرورة تقويمات في كل كائن حي نموذجي. لتحديد التعبير عن الجين أو البروتين الذي يهم، تحقق من عمود التعبير لقائمة الأنسجة التي تم الإبلاغ عن الجينات أو البروتين الذي يهمك للتعبير عنه في قواعد بيانات الإنسان أو الكائنات الحية النموذجية. يتم الحصول على بيانات النسخ البشرية من تعبير الأنسجة الجينية، أو GTEx، وبيانات التعبير عن البروتين البشري هي من أطلس البروتين البشري.في عمود التعبير، سيكون لبعض البيانات زر مع ارتباطات منبثقة، مثل البيانات البشرية والبيانات يطير، التي تعرض نمط التعبير الجيني أو البروتين باستخدام خريطة الحرارة. وتُرَكَّز بيانات أخرى بُتّاعات إلكترونية إلى صفحات قواعد بياناتها الخاصة بالكائنات العضوية النموذجية لمزيد من الاستكشاف. للوصول إلى مصطلحات علم الغدد الصماء الجينية، تحقق من الوظيفة الجزيئية، والمكون الخلوي، وأعمدة العمليات البيولوجية.وقد تمت تصفية هذه البيانات بواسطة رموز الأدلة التجريبية وعرض مصطلحات علم الجينات التي تستند إلى أدلة تجريبية مباشرة في كل كائن حي نموذجي. استخدم مبادرة مونارك للانتقال إلى صفحة فينوغريد للحصول على جين بشري محدد. وسيظهر مخطط يوفر مقارنة سريعة بين الأنماط الظاهرية المرتبطة بالجينات ذات الأهمية للأمراض البشرية المعروفة والمسوخ الكائنية النموذجية التي لها تداخلات ظاهرية.إذا كان لدى جين الماوس فأرة خروج المغلوب أو مخطط لها من قبل الاتحاد الدولي للفأرة، فإن النقر فوق IMPC سيربط بالصفحة التي توضح بالتفصيل النمط الظاهري للفأرة بالضربة القاضية وتوافره من مراكز الأسهم العامة. للحصول على معلومات حول مجالات البروتين المتوقعة من البروتين البشري من الفائدة، انقر فوق المجالات البروتين الجيني البشري. يتم اشتقاق البيانات من DIOPT، الذي يستخدم الأسر البروتينية وقواعد بيانات المجالات المحفوظة.ويمكن أن يُشطَزَم البقايا المفردة أكثر من مرة بسبب بعض التداخل في المجالات المشروحة في المصدرين. ثم استخدم مربع محاذاة البروتين المتعدد للحصول على المحاذاة متعددة الأحماض الأمينية التي تم إنشاؤها بواسطة DIOPT التي تستخدم برنامج محاذاة متعددة للأحماض الأمينية أو النيوكليوتيدات تسلسل محاذير لكل بروتين. لتسليط الضوء على الأحماض الأمينية من الفائدة، انتقل إلى أسفل المربع وأدخل أرقام الأحماض الأمينية من الفائدة.لبدء البحث في مارفل على أساس الجينات الكائنية النموذجية، انقر فوق نموذج البحث عن الكائنات الحية وحدد الكائن الحي النموذجي الذي تختاره. أدخل رمز جين كائن حي نموذجي، وانقر على رمز الجين حيث يتم إكمال الاسم تلقائيًا، وانقر على بحث. إذا كانت نتيجة البحث سلبية، تحقق من رمز الجينات الرسمي المستخدم في قواعد بيانات الكائنات الحية النموذجية.إذا كانت نتيجة البحث لا تزال سلبية، الوصول إلى DIOPT وقاعدة بيانات البحث في التنبؤات Orthology لتقييم ما إذا كان هناك لا تقويم متوقع جيد للجين من الفائدة. إذا كان البحث إيجابيا، تحقق من درجة ديوبت وأفضل درجة من الجينات البشرية إلى عمود الكائن نموذج لاختيار الجين البشري. إذا كان الجين لديه درجة ديوبت من ثلاثة أو أكثر وأفضل درجة من الجينات البشرية إلى كائن حي نموذجي يتم وضع علامة نعم، فمن المرجح أن هناك أكثر من جين واحد هو تقويم للجين الكائن الحي النموذجي من الفائدة.انقر على الرابط MARRVEL لعرض نتائج البحث لكل مرشح تقويم بشري. في هذه الحالة، هناك مرشح واحد فقط. لتفسير إخراج مارفل لعلم الوراثة البشرية لجينة ومتغيرات من الفائدة، انقر فوق الوراثة Mendelian على الانترنت في رجل، أو OMIM.استخدم خانة وصف الجينات البشرية للحصول على ملخص قصير لما هو معروف عن الجينات والمنتج الجيني. استخدم مربع العلاقات بين الجين والأنماط الضوئية لتحديد ما إذا كان من المعروف أن جين الاهتمام هو جين يسبب الأمراض المندلية. هذا المربع سوف توفر الأمراض المعروفة المنسقة يدويا وغيرها من الجمعيات النمط الظاهري مع الجين من الاهتمام.يمكن استخدام المربع Alleles من OMIM المبلغ عنه للحصول على قائمة من المتغيرات المسببة للأمراض التي يتم تنسيقها بواسطة قاعدة البيانات هذه لمعرفة ما إذا كان قد تم تنسيق متغير الاهتمام في OMIM كمسببة للأمراض. في هذا المثال، تم إجراء بحث عن TBX2 الإنسان لتقييم الوظيفة البيولوجية المعروفة لهذا الجين والأثر الوظيفي المحتمل لمتغيرات ميسنسي محددة في الجين وجدت لفصل في عائلة صغيرة مع مرض نادر التي تنطوي على الهيكل العظمي والقلب، والجهاز المناعي. هنا، يمكن مشاهدة الإخراج للبحث TBX2.استنادا إلى المعلومات الكائن الحي النموذجي المعروضة في MARRVEL، سرعان ما تبين أن هذا الجين من الفائدة يتم الحفاظ عليها من C.elegans ودروسفيلا إلى البشر وأن الأحماض الأمينية من الفائدة، ارجينين 20، كما تم الحفاظ عليها للغاية في جميع أنحاء التطور. لاحظ أن الجرذان TBX2 لا محاذاة بشكل جيد في هذه المنطقة، على الأرجح بسبب النص الذي يستخدم للمحاذاة. من خلال النظر إلى مصطلحات علم الولوج الجينية لتقويم TBX2 داخل أنواع مختلفة ، يمكن ملاحظة أن TBX2 يشفر عامل النسخ الذي تورط في تكوين القلب والعمليات البيولوجية الأخرى في الماوس وسمك الحمار الوحشي.كما TBX2 الإنسان هو التعبير في التعبير عن الأنسجة الجينية القائمة على القلب وأطالس البروتين والمرضى الذين يعانون من متغير TBX2 تظهر عيوب القلب, يمكن استنتاج أن هذا البديل هو مرشح جيد لاستكشاف تجريبيا. قد تتغير أسماء الجينات بمرور الوقت، لذا من المهم التأكد من أنك تستخدم أحدث رموز الجينات الرسمية استنادًا إلى قواعد بيانات الكائنات البشرية أو الكائنات الحية النموذجية. يرجى مشاهدة لدينا مرفقة JoVE المادة الفيديو بعنوان في Vivo دراسة وظيفية من الأمراض المرتبطة المتغيرات النادرة البشرية باستخدام Drosophila "لمزيد من الدراسات التجريبية التي يمكن القيام بها.وقد تم تقديم الدعم للعيادات والباحثون في ما يتعلق بتسهيل تشخيص الأمراض والدراسات الميكانيكية. وسنواصل القيام بذلك بإضافة ميزات جديدة إلى البرنامج ونحن نمضي قدما. يتم ترقية MARRVEL باستمرار، لذلك نوصي المستخدمين بقراءة قسم ما هو جديد للبقاء على اطلاع على أحدث الميزات الجديدة التي تم تقديمها.

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Molecular Biology

Genetics

Unit 1

DNA, Cells, and Evolution

SCIENTISTS IN ACTION

Parallel Measurement of Circadian Clock Gene Expression and Hormone Secretion in Human Primary Cell Cultures

قياس موازية التعبير الإيقاعية جين ساعة وهرمون إفراز في مزارع الخلايا الأولية البشرية

Circadian clocks are functional in all light-sensitive organisms, allowing for an adaptation to the external world by anticipating daily environmental ...

Determination of the Optimal Chromosomal Location(s) for a DNA Element in Escherichia coli Using a Novel Transposon-mediated Approach

Determination of the Optimal Chromosomal Locations for a DNA Element in Escherichia coli Using a Novel Transposon-mediated Approach

تحديد المواقع صبغية أمثل لعنصر الحمض النووي في الإشريكيّة القولونية باستخدام نهج ينقول بوساطة جديدة

The optimal chromosomal position(s) of a given DNA element was/were determined by transposon-mediated random insertion followed by fitness selection. In ...

Highly Efficient Gene Disruption of Murine and Human Hematopoietic Progenitor Cells by CRISPR/Cas9

تعطيل الجينات ذات كفاءة عالية من الخلايا السلف مورين والبشرية المكونة للدم قبل كريسبر/Cas9

Advances in the hematopoietic stem cell (HSCs) field have been aided by methods to genetically engineer primary progenitor cells as well as animal models. ...

Ultralow Input Genome Sequencing Library Preparation from a Single Tardigrade Specimen

معالجات الجينوم الإدخال تسلسل إعداد مكتبة من عينة تارديجرادي واحد

Tardigrades are microscopic animals that enter an ametabolic state called anhydrobiosis when facing desiccation and can return to their original state ...

Differentiation, Maintenance, and Analysis of Human Retinal Pigment Epithelium Cells: A Disease-in-a-dish Model for BEST1 Mutations

Differentiation, Maintenance, and Analysis of Human Retinal Pigment Epithelium Cells: A Disease-in-a-dish Model for BEST1 Mutations

التمايز، والصيانة، وتحليل خلايا ظهارة صباغ الشبكية البشرية: نموذج المرض في طبق للطفرات BEST1

Although over 200 genetic mutations in the human BEST1 gene have been identified and linked to retinal degenerative diseases, the pathological mechanisms ...

CRISPR-mediated Genome Editing of the Human Fungal Pathogen Candida albicans

CRISPR-mediated Genome Editing of the Human Fungal Pathogen Candida albicans

كريسبر بوساطة "تحرير الجينوم" "البشري مسببات الأمراض الفطرية" المبيضات البيض

This method describes the efficient CRISPR mediated genome editing of the diploid human fungal pathogen Candida albicans. CRISPR-mediated genome editing ...

Novel Sequence Discovery by Subtractive Genomics

اكتشاف رواية تسلسل الجينوم مطروح

Subtractive genomics can be used in any research where the goal is to identify the sequence of a gene, protein, or general region that is embedded in a ...

Chromogenic In Situ Hybridization as a Tool for HPV-Related Head and Neck Cancer Diagnosis

تهجين في الموقع كروميجيني في أداة لتشخيص سرطان الرأس والرقبة ذات الصلة بفيروس الورم الحليمي البشري

Human papillomavirus (HPV) infection is a major risk factor for a subtype of oropharyngeal squamous cell carcinoma (OPSCC), which tends to be associated ...

Modulation of Tau Subcellular Localization as a Tool to Investigate the Expression of Disease-related Genes

تعديل التعريب تاو Subcellular كاداه للتحقيق في التعبير عن الجينات المرتبطة بالمرض

Tau is a microtubule binding protein expressed in neurons and its main known function is related to the maintenance of cytoskeletal stability. However, ...

Preparation of Meiotic Chromosome Spreads from Zebrafish Spermatocytes

إعداد ينتشر كروموسوم Meiotic من الحيوانات المنوية زيبرافيش

Meiosis is the key cellular process required to create haploid gametes for sexual reproduction. Model organisms have been instrumental in understanding ...