افزایش پتانسیل تشخیصی به کمک آنالیز مجدد داده¬های حاصل از توالی¬یابی اگزوم (WES) و ارزیابی تغییرات تعدادی نسخه های ژنی (CNV) و تکرار های نوکلئوتیدی (Repeat expansions) در پنج بیمار تشخیص داده نشده ایرانی مبتلا به آتاکسی وراثتی
General Material Designation
[پایان نامه]
Parallel Title Proper
Maximizing the diagnostic potential applying WES-reanalysis and additional assessment of copy number variation (CNV) and repeat expansion using WES data in 5 Iranian undiagnosed patients with hereditary ataxia
First Statement of Responsibility
محمد سویزی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
علوم توان بخشی و سلامت اجتماعیUniversity of Social Walfare and Rehabilitation
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۱
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۲۰۸ص.
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
19
Discipline of degree
6
Date of degree
۱۴۰۱/۱۲/۱۶
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
مقدمه: آتاکسی وراثتی، نوعی از اختلالات نوروماسکولار با هتروژنینی بالا است که چالش¬های متنوعی را در تشخیص به همراه داشته است. توالی¬یابی کل اگزوم، تشخیص این بیماری¬ را به میزان قابل توجهی افزایش داده است. با این حال، همچنان تشخیص مولکولی نهايی براي تعداد زيادي از بیماران میسر نمی¬گردد. طبق مطالعات انجام شده، تجزیه و تحلیل مجدد داده¬های اگزوم با افزودن آنالیز CNV و Repeat expansion به مراحل تشخیص، با استفاده¬ از به روز ترین الگوریتم¬های شناسایی، می¬تواند نرخ تشخیصی را افزایش دهد. مواد و روش¬ها: در این مطالعه، پنج بیمار ايرانی مبتلا به آتاکسی که از آنالیز اولیه اگزوم نتیجه منفی دريافت کرده بودند، انتخاب شدند. داده¬های این بیماران برای راه¬اندازی دو الگوریتم شناسایی Repeat expansion به نام¬های STRetch و ExpansionHunter مورد استفاده قرار گرفت. سپس آنالیز مجدد داده¬های اگزوم به همراه تشخیص همزمان Repeat expansion و CNV با استفاده از الگوریتم¬های بیوانفورماتیکی راه¬اندازی شده و GATK GermlineCNVCaller انجام شد. برای بیمارانی که با نتایج مثبت همراه نبودند، با توجه به شرایط بالینی بیمار، تست¬های WGS، مطالعات RNA و توالی¬یابی نواحی تنظیمی انجام شد. یافته¬ها: با بهره¬گیري از الگوریتم¬های تشخیصCNV، حذف بزرگ هوموزیگوت در ژن ATM شناسایی شد. آنالیز سایر خانواده¬ها منجربه دستیابی به نتیجه قطعی برای افراد بیمار نشد؛ اما با این حال اطلاعات مفیدی درخصوص شناسایی عوامل بیماری در اختیار قرار داد. نتیجه¬گیری: به طور کلی، مطالعه حاضر اهمیت ارزيابی مجدد داده¬هاي اگزوم را با به کار بردن همزمان الگوريتم¬هاي متعدد جهت شناسايی انواع مختلف جهش¬ها، بویژه در افرادی که ناقل یک جهش بیماری¬زا در یک ژن مرتبط با علائم بالینی هستند، نشان می¬دهد که می¬تواند منتهی به افزايش در بازده تشخیصی بیماران آتاکسی در مقايسه با ساير اختلالات مندلی شود. کلمات کلیدی: آتاکسی، آنالیز مجدد داده¬های اگزوم، تشخیص CNV و Repeat expansion برپایه داده¬های اگزوم
Text of Note
Introduction: Hereditary ataxia is a type of neuromuscular disorder with high heterogeneity that has brought various challenges in diagnosis. Whole exome sequencing has significantly increased the diagnosis of this disease. However, the final molecular diagnosis is still not possible for a large number of patients. According to the studies, re-analysis of exome data by adding CNV and Repeat expansion analysis to the diagnosis steps, using the most up-to-date identification algorithms, can increase the diagnosis rate.Methods and Materials: In this study, five Iranian patients with ataxia who received negative results from the initial exome analysis were selected. The data of these patients were used to launch two repeat expansion detection algorithms named STRetch and ExpansionHunter. Then re-analysis of exome data along with simultaneous detection of repeat expansion and CNV was performed using established bioinformatics algorithms and GATK GermlineCNVCaller. For patients who did not have positive results, according to the patient's clinical conditions, WGS tests, RNA studies and sequencing of regulatory regions were performedResults: Using CNV detection algorithms, a large homozygous deletion was detected in the ATM gene. The analysis of other families did not lead to a definitive result for the patient; However, it provided useful information regarding the identification of disease agents.Conclusion: In general, the present study shows the importance of re-evaluating exome data by simultaneously using multiple algorithms to identify different types of mutations, especially in people who carry a pathogenic mutation in a gene related to are clinical symptoms, it shows that it can lead to an increase in the diagnostic efficiency of ataxia patients in comparison with other Mendelian disorders.Keywords: Ataxia, WES, WGS, repeat expansions, STRetch, ExpansionHunter, CN