🗊Презентация Биоинформатическая обработка NGS-данных

Биоинформатическая обработка NGS-данных Выполнили: Вдовина Юлия Кириллова Арина Фефелова Екатерина Биоинженерия и биоинформатика, 3 курс, ИФиТМ Руководитель: Литвинова Мария Михайловна, к.м.н., доцент, врач-генетик

FastQ Текстовый формат, позволяющий хранить не только нуклеотидную последовательность, но и данные о качестве прочтения каждого нуклеотида Содержит 4 строки: Идентификатор последовательности Прочтение Комментарий Phred quality score

Quality control (QC)

Выравнивание (alignment ) AAC - GCTAACGGTAA AACCGCGAAC - - TAA

Определение вариантов (variant calling) На этом этапе программа определяет варианты, отличающиеся от референсной последовательности (SNPs, SNVs, InDels) SAMtools и GATK На выходе = VCF (Variant Call Format) Вариативность в геномах: SNP = Single Nucleotide Polymorphysm (однонуклеотидный полиморфизм) InDel = инсерция или делеция одного и более нуклеотидов

VCF Стандартный формат для хранения данных о ДНК полиморфизмах, таких как: замены (SNPs), вставки, делеции и структурные варианты (SVs)

Аннотация, фильтрация, приоритизация Проводится аннотирование вариантов и предсказание их влияния на кодируемый белок на основе анализа геномных координат фрагмента (поиск по базам данных известных мутаций ) ANNOVAR, SnpEff Убираются варианты с низким покрытием и низким качеством Варианты ранжируются по частоте, приоритет отдается более редким мутациям (предполагается, что у них большая степень вероятности вызвать заболевание) Приоритизация вариантов по функциональному эффекту (чей эффект наиболее склонен вызвать заболевание) Например: нонсенс мутация обычно наносит больший вред, чем миссенс мутация Для неизвестных вариантов предсказывается возможная патогенность на основе разработанных утилит

Визуализация Integrative Genomic Viewer (IGV) http://www.broadinstitute.org/igv

Типы мутаций Nonsense Однонуклеотидные замены, приводящие к возникновению преждевременного терминирующего кодона

Мутации вызванные инсерцией или делецией одного или нескольких нуклеотидов Мутации вызванные инсерцией или делецией одного или нескольких нуклеотидов

Базы данных геномных вариантов человека

Программы предсказания патогенности вариантов нуклеотидной последовательности (In silico)

Критерии для интерпретации вариантов

Правила комбинирования критериев для интерпретации вариантов

Пример медицинского заключения