Сегодня пост-коллаборация!
У нас в гостях Эля Шнайдер (лаб. молекулярной гематологии, «Шаарей цедек», Иерусалим).
OMG, что тут за circos творится?! 🤡 Или как посмотреть на хромосомные вечеринки не в дверную щелку, а в распахнутую дверь. Часть 1.
Технологии для детекции SNV и небольших инделей у всех на слуху и широко используются в разных степенях разрешения: от аллель-специфического ПЦР до NGS. А как обстоят дела с не очень маленькими, но и не огромными структурными вариантами (SV) и копийностью (CNV), с которыми обычный NGS плохо справляется, а на Нанопор и Пакбайо никакого бюджета не хватит?
Медицинская цитогеномика, которая часто идет рука об руку с классическими молекулярными тестами и NGS, тоже недавно обрела своего высокопроизводительного зверя - оптическое картирование генома, или OGM.
1⃣ Как это работает?
Сверхдлинная ДНК помечается флуоресцентными метками по специальным мотивам, похожим на рестрикционные, которые раскиданы по геному на расстоянии 6-15 тпн друг от друга. Фактически, это ник-трансляция.
📌Очень важный момент: это не секвенирование, а именно карта генома!
Затем ДНК распутывается и протягивается по специальным нано-каналам, где метки на них фиксируются аппаратом, который по сути большой микроскоп.
Дальнейшая сборка этих «просмотренных» молекул в хромосомы зависит от задачи.
Как и в NGS, есть несколько концептуально разных подходов к сборке, от которых потом зависит клиническая интерпретация:
⭕de novo
Собирает по меткам молекулы в консенсус‑карты генома без опоры на референс, а потом (главное отличие от классической de novo сборки в NGS) сравнивает эти карты с референсом.
Применяется в основном для герминальных вариантов и для соматических, если ДНК было недостаточно, а получить еще нет возможности или для поиска очень крупных SV
⭕Rare Variant Analysis(RVA)
Выравнивает отдельные молекулы на референс и ищет редкие/соматические отклонения по паттерну меток.
Заточен под онкологию и мозаицизм: чувствительнее к низкой доле клона, но сильнее зависит от качества образца, выделения ДНК и состояния самого прибора.
⭕Guided assembly
Совсем свежий алгоритм в арсенале Bionano. Компромисс между двумя предыдущими: сборка консенсус‑карт выполняется, но каждая область собирается «подсказками» от референсного генома.
2⃣ Карта собрана, а что дальше?
Алгоритмы Bionano Solve (отдельные для SV, CNV и детекции анеуплоидии - это важно, так как иногда порождает путаницу в интерпретации) занимаются концептуальным аналогом снип-коллинга в NGS, а именно выискивают приблизительные (помним, что разрешение не до нуклеотидов!) координаты:
⭕делеции
⭕инсерции (вот тут интересный момент: можно узнать приблизительное место, но не что конкретно вставилось)
⭕тандемные дупликации
⭕инверсии
⭕меж- и внутрихромосомные транслокации
⭕Gain и Loss больших и не очень участков
⭕AOH и Allelic imbalance
⭕анеуплоидии
А также технология дает возможность узнать направление SV, что очень важно, например, для фьюжен-генов типа CBFB-MYH11.
🔎 Но как интерпретировать всю эту хромосомную вечеринку? Узнаем в следующей серии.
➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖
P.S.: если вы хотите опубликовать свой интересный пост - пишите в ЛС канала или админам.
Напоминаем, у нас теперь есть чат - чтобы туда попасть напишите в ЛС паблика или админам.
Думайте. Подписаться.
Скука интерпретатора
У нас в гостях Эля Шнайдер (лаб. молекулярной гематологии, «Шаарей цедек», Иерусалим).
OMG, что тут за circos творится?! 🤡 Или как посмотреть на хромосомные вечеринки не в дверную щелку, а в распахнутую дверь. Часть 1.
Технологии для детекции SNV и небольших инделей у всех на слуху и широко используются в разных степенях разрешения: от аллель-специфического ПЦР до NGS. А как обстоят дела с не очень маленькими, но и не огромными структурными вариантами (SV) и копийностью (CNV), с которыми обычный NGS плохо справляется, а на Нанопор и Пакбайо никакого бюджета не хватит?
Медицинская цитогеномика, которая часто идет рука об руку с классическими молекулярными тестами и NGS, тоже недавно обрела своего высокопроизводительного зверя - оптическое картирование генома, или OGM.
Sic! Так как технология по сути монополизирована, то далее речь пойдет о платформе компании Bionano. (Но есть и другие похожие технологии с тем же типом выходных данных! Например, EGM от Nabsys)
1⃣ Как это работает?
Сверхдлинная ДНК помечается флуоресцентными метками по специальным мотивам, похожим на рестрикционные, которые раскиданы по геному на расстоянии 6-15 тпн друг от друга. Фактически, это ник-трансляция.
📌Очень важный момент: это не секвенирование, а именно карта генома!
Затем ДНК распутывается и протягивается по специальным нано-каналам, где метки на них фиксируются аппаратом, который по сути большой микроскоп.
Дальнейшая сборка этих «просмотренных» молекул в хромосомы зависит от задачи.
Как и в NGS, есть несколько концептуально разных подходов к сборке, от которых потом зависит клиническая интерпретация:
⭕de novo
Собирает по меткам молекулы в консенсус‑карты генома без опоры на референс, а потом (главное отличие от классической de novo сборки в NGS) сравнивает эти карты с референсом.
Применяется в основном для герминальных вариантов и для соматических, если ДНК было недостаточно, а получить еще нет возможности или для поиска очень крупных SV
⭕Rare Variant Analysis(RVA)
Выравнивает отдельные молекулы на референс и ищет редкие/соматические отклонения по паттерну меток.
Заточен под онкологию и мозаицизм: чувствительнее к низкой доле клона, но сильнее зависит от качества образца, выделения ДНК и состояния самого прибора.
⭕Guided assembly
Совсем свежий алгоритм в арсенале Bionano. Компромисс между двумя предыдущими: сборка консенсус‑карт выполняется, но каждая область собирается «подсказками» от референсного генома.
2⃣ Карта собрана, а что дальше?
Алгоритмы Bionano Solve (отдельные для SV, CNV и детекции анеуплоидии - это важно, так как иногда порождает путаницу в интерпретации) занимаются концептуальным аналогом снип-коллинга в NGS, а именно выискивают приблизительные (помним, что разрешение не до нуклеотидов!) координаты:
⭕делеции
⭕инсерции (вот тут интересный момент: можно узнать приблизительное место, но не что конкретно вставилось)
⭕тандемные дупликации
⭕инверсии
⭕меж- и внутрихромосомные транслокации
⭕Gain и Loss больших и не очень участков
⭕AOH и Allelic imbalance
⭕анеуплоидии
А также технология дает возможность узнать направление SV, что очень важно, например, для фьюжен-генов типа CBFB-MYH11.
🔎 Но как интерпретировать всю эту хромосомную вечеринку? Узнаем в следующей серии.
➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖
P.S.: если вы хотите опубликовать свой интересный пост - пишите в ЛС канала или админам.
Напоминаем, у нас теперь есть чат - чтобы туда попасть напишите в ЛС паблика или админам.
Думайте. Подписаться.
Скука интерпретатора