Name: Poruszanie się po MARRVEL, narzędziu internetowym, które integruje informacje z genomiki człowieka i genetyki organizmów modelowych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-08-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 37 s
Description: Poznaj narzędzie MARRVEL do analizy wariantów genetycznych i integracji danych genomiki człowieka z bazami organizmów modelowych. Przyspiesza diagnozowanie chorób rzadkich i wspiera badania terapeutyczne.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dziękujemy doktorom Rami Al-Ouran, Seon-Young Kim, Yanhui (Claire) Hu, Ying-Wooi Wan, Naveen Manoharan, Sasidhar Pasupuleti, Aram Comjean, Dongxue Mao, Michaelowi Wanglerowi, Hsiao-Tuan Chao, Stephanie Mohr i Norbertowi Perrimonowi za ich wsparcie w rozwoju i utrzymaniu MARRVEL. Jesteśmy wdzięczni Samancie L. Deal i J. Michaelowi Harnishowi za ich wkład w powstanie tego manuskryptu.  
Początkowy rozwój MARRVEL był częściowo wspierany przez Centrum Badań Przesiewowych Modelowych Organizmów Sieci Chorób Niezdiagnozowanych za pośrednictwem NIH Commonfund (U54NS093793) oraz przez Biuro Programów Infrastruktury Badawczej NIH (ORIP) (R24OD022005). JW jest wspierany przez NIH Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (F30HD094503) oraz The Robert and Janice McNair Foundation McNair MD/PhD Student Scholar Program w BCM. HJB jest dodatkowo wspierany przez NIH National Institute of General Medical Sciences (R01GM067858) i jest badaczem Howard Hughes Medical Institute. ZL jest wspierany przez NIH National Institute of General Medical Science (R01GM120033), National Institute of Aging (R01AG057339) oraz Huffington Foundation. SY otrzymał dodatkowe wsparcie od NIH National Institute on Deafness and other Communication Disorders (R01DC014932), Simons Foundation (SFARI Award: 368479), Alzheimer's Association (New Investigator Research Grant: 15-364099), Naman Family Fund for Basic Research oraz Caroline Wiess Law Fund for Research in Molecular Medicine.

<ol><li>Yang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+whole-exome+sequencing+for+the+diagnosis+of+mendelian+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Standards+and+guidelines+for+the+interpretation+of+sequence+variants%3A+a+joint+consensus+recommendation+of+the+American+College+of+Medical+Genetics+and+Genomics+and+the+Association+for+Molecular+Pathology%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Guidelines+for+investigating+causality+of+sequence+variants+in+human+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((MARRVEL%3A+Integration+of+Human+and+Model+Organism+Genetic+Resources+to+Facilitate+Functional+Annotation+of+the+Human+Genome%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((The+HUGO+Gene+Nomenclature+Committee+%28HGNC%29%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Analysis+of+protein-coding+genetic+variation+in+60%2C706+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Improving+sequence+variant+descriptions+in+mutation+databases+and+literature+using+the+Mutalyzer+sequence+variation+nomenclature+checker%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Mutation%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((TransVar%3A+a+multilevel+variant+annotator+for+precision+genomics%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((An+integrative+approach+to+ortholog+prediction+for+disease-focused+and+other+functional+studies%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Searching+Online+Mendelian+Inheritance+in+Man+%28OMIM%29%3A+A+Knowledgebase+of+Human+Genes+and+Genetic+Phenotypes%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((OMIM.org%3A+leveraging+knowledge+across+phenotype-gene+relationships%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Functional+variants+in+TBX2+are+associated+with+a+syndromic+cardiovascular+and+skeletal+developmental+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Molecular+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Penetrance+of+pathogenic+mutations+in+haploinsufficient+genes+for+intellectual+disability+and+related+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Medical+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((De+Novo+Truncating+Variants+in+ASXL2+Are+Associated+with+a+Unique+and+Recognizable+Clinical+Phenotype%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Analysis+of+589%2C306+genomes+identifies+individuals+resilient+to+severe+Mendelian+childhood+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Mosaic+mutations+in+early-onset+genetic+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((The+Human+Phenotype+Ontology+in+2017%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((CADD%3A+predicting+the+deleteriousness+of+variants+throughout+the+human+genome%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((GeneMatcher%3A+a+matching+tool+for+connecting+investigators+with+an+interest+in+the+same+gene%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Mutation%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Matchmaker+Exchange%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((In+vivo+functional+study+of+disease-associated+rare+human+variants+using+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Using+ClinVar+as+a+Resource+to+Support+Variant+Interpretation%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((The+Database+of+Genomic+Variants%3A+a+curated+collection+of+structural+variation+in+the+human+genome%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">The Database of Genomic Variants: a curated collection of structural variation in the human genome.</a> Nucleic Acids Research. 42, Database issue 986-992 (2014).</li>
<li>Firth, H. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DECIPHER%3A+Database+of+Chromosomal+Imbalance+and+Phenotype+in+Humans+Using+Ensembl+Resources%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((FlyBase+2.0%3A+the+next+generation%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Human+genomics.+The+Genotype-Tissue+Expression+%28GTEx%29+pilot+analysis%3A+multitissue+gene+regulation+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((The+Human+Protein+Atlas--a+tool+for+pathology%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Pathology%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((The+Gene+Ontology+Resource%3A+20+years+and+still+GOing+strong%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((The+Monarch+Initiative%3A+an+integrative+data+and+analytic+platform+connecting+phenotypes+to+genotypes+across+species%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Disease+model+discovery+from+3%2C328+gene+knockouts+by+The+International+Mouse+Phenotyping+Consortium%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((MAFFT+online+service%3A+multiple+sequence+alignment%2C+interactive+sequence+choice+and+visualization%5BTitle%5D)+AND+%22Brief+Bioinform%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Clustal+Omega+for+making+accurate+alignments+of+many+protein+sequences%5BTitle%5D)+AND+%22Protein+Science%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Loss+of+Nardilysin%2C+a+Mitochondrial+Co-chaperone+for+alpha-Ketoglutarate+Dehydrogenase%2C+Promotes+mTORC1+Activation+and+Neurodegeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Unraveling+novel+mechanisms+of+neurodegeneration+through+a+large-scale+forward+genetic+screen+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Microtubules+in+health+and+degenerative+disease+of+the+nervous+system%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Microtubules in health and degenerative disease of the nervous system.</a> Brain Research Bulletin. 126, Pt 3 217-225 (2016).</li>
<li>Theodosiou, A., Arhondakis, S., Baumann, M., Kossida, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolutionary+scenarios+of+Notch+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Biology+and+Evolution%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((A+re-review+of+the+association+between+the+NOTCH4+locus+and+schizophrenia%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Medical+Genetics.+Part+B%3A+Neuropsychiatric+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((A+review+and+re-evaluation+of+an+association+between+the+NOTCH4+locus+and+schizophrenia%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Medical+Genetics.+Part+B%3A+Neuropsychiatric+Genetics%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Recent+Developments+in+Using+Drosophila+as+a+Model+for+Human+Genetic+Disease%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">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/pubmed?term=((Gene2Function%3A+An+Integrated+Online+Resource+for+Gene+Function+Discovery%5BTitle%5D)+AND+%22G3%22%5BJournal%5D)">Gene2Function: An Integrated Online Resource for Gene Function Discovery.</a> G3. 7 (8), Bethesda. 2855-2858 (2017).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Krytyczne kroki w tym protokole obejmują początkowe dane wejściowe (kroki 1.1-1.3) i późniejszą interpretację danych wyjściowych. Najczęstszym powodem, dla którego wyniki wyszukiwania są negatywne, jest wiele sposobów, w jakie można opisać gen i/lub wariant. Chociaż MARRVEL jest aktualizowany zgodnie z harmonogramem, aktualizacje te mogą powodować rozłączenia między różnymi bazami danych, z którymi łączy się MARRVEL. Dlatego pierwszym krokiem w rozwiązywaniu problemów jest niezmiennie sprawdzanie, czy alternatywne nazwy ...

Wykorzystanie technologii sekwencjonowania nowej generacji rozszerza się zarówno w laboratoriach badawczych, jak i klinicznych laboratoriów genetycznych1. Analizy sekwencjonowania całego eksomu (WES) i całego genomu (WGS) ujawniają liczne rzadkie warianty o nieznanym znaczeniu (VUS) w znanych genach powodujących chorobę, a także warianty w genach, które nie są jeszcze powiązane z chorobą Mendla (GUS: geny o niepewnym znaczeniu). Po otrzymaniu listy genów i wariantów w raporcie sekwencji klinicznej, genetycy medyczni muszą ręcznie odwiedzić wiele zasobów internetowych, aby uzyskać więcej informacji i ocenić, który wariant może być odpowiedzialny za określony fenotyp obserwowany u interesującego pacjenta. Proces ten jest czasochłonny, a jego skuteczność w dużym stopniu zależy od wiedzy specjalistycznej danej osoby. Chociaż opublikowano kilka wytycznych2,3, interpretacja WES i WGS wymaga ręcznego nadzoru, ponieważ nie ma jeszcze ustandaryzowanej metodologii analizy wariantów. Dla interpretacji VUS cenna staje się wiedza na temat wcześniej zgłoszonej zależności genotyp-fenotyp, sposobu dziedziczenia i częstości alleli w populacji ogólnej. Ponadto wiedza na temat tego, czy wariant wpływa na krytyczną domenę białkową, czy na ewolucyjnie zachowaną pozostałość, może zwiększyć lub zmniejszyć prawdopodobieństwo patogenności. Aby zebrać wszystkie te informacje, zazwyczaj trzeba poruszać się po 10-20 bazach danych organizmów ludzkich i modelowych, ponieważ informacje są rozproszone w sieci WWW.
Podobnie, naukowcy zajmujący się modelowymi organizmami, którzy pracują nad konkretnymi genami i szlakami, są często zainteresowani powiązaniem swoich odkryć z mechanizmami chorób ludzkich i chcą skorzystać z wiedzy, która jest generowana w dziedzinie genomiki człowieka. Jednak ze względu na szybką ekspansję i ewolucję zestawów danych dotyczących ludzkiego genomu, trudno było zidentyfikować bazy danych, które dostarczają przydatnych informacji. Ponadto, ponieważ większość baz danych organizmów modelowych jest przeznaczona dla badaczy, którzy na co dzień pracują z konkretnym organizmem, na przykład badaczowi myszy bardzo trudno jest wyszukać określone informacje w bazie danych Drosophila i odwrotnie. Podobnie jak w przypadku poszukiwań interpretacji wariantów przeprowadzanych przez genetyków medycznych, identyfikacja użytecznych informacji o ludziach i innych organizmach modelowych jest czasochłonna i w dużym stopniu zależy od doświadczenia badacza organizmu modelowego. MARRVEL (Model organism Aggregated Resources for Rare Variant ExpLoration)4 to narzędzie przeznaczone dla obu grup użytkowników w celu usprawnienia ich przepływu pracy.
MARRVEL (http://marrvel.org) został zaprojektowany jako scentralizowana wyszukiwarka, która systematycznie zbiera dane dla klinicystów i badaczy w efektywny i spójny sposób. Dzięki informacjom z 20 lub więcej publicznie dostępnych baz danych, program ten pozwala użytkownikom szybko zbierać informacje i uzyskiwać dostęp do dużej liczby baz danych organizmów ludzkich i modelowych bez konieczności wielokrotnego wyszukiwania. Strony wyników wyszukiwania zawierają również hiperłącza do oryginalnych źródeł informacji, umożliwiając osobom fizycznym dostęp do surowych danych i gromadzenie dodatkowych informacji dostarczonych przez źródła.
W przeciwieństwie do wielu wariantów narzędzi do priorytetyzacji, które wymagają wprowadzania dużych danych sekwencjonowania w postaci plików VCF lub BAM i instalacji często zastrzeżonego/komercyjnego oprogramowania, MARRVEL działa na dowolnej przeglądarce internetowej. Można z niego korzystać bezpłatnie i jest kompatybilny z urządzeniami przenośnymi (np. smartfonami, tabletami), o ile są one podłączone do Internetu. Wybraliśmy ten format, ponieważ wielu klinicystów i badaczy zazwyczaj musi przeszukiwać jeden lub kilka genów i wariantów na raz. Należy pamiętać, że rozwijamy funkcje pobierania wsadowego i API (interfejsu programowania aplikacji) dla MARRVEL, aby ostatecznie umożliwić użytkownikom zarządzanie setkami genów i wariantów jednocześnie za pomocą niestandardowych narzędzi do zapytań, jeśli to konieczne.
Ze względu na szeroki zakres zastosowań, w tym protokole, opiszemy szeroko zakrojone podejście do nawigacji po różnych zestawach danych, które wyświetla MARRVEL. Bardziej ukierunkowane przykłady, które są dostosowane do konkretnych potrzeb użytkowników, zostaną opisane w sekcji Reprezentatywne wyniki. Należy zauważyć, że wyniki projektu MARRVEL nadal wymagają pewnego poziomu wiedzy podstawowej z zakresu genetyki człowieka lub organizmów modelowych w celu uzyskania cennych informacji. Odsyłamy czytelników do tabeli zawierającej listę podstawowych artykułów, które opisują funkcję każdej z oryginalnych baz danych, które są kuratorowane przez MARRVEL (Tabela 1). Poniższy protokół jest podzielony na trzy sekcje: (1) Jak rozpocząć poszukiwania, (2) jak interpretować wyniki badań genetycznych człowieka w ramach projektu MARRVEL oraz (3) jak wykorzystać dane dotyczące organizmów modelowych w badaniu MARRVEL. W sekcji "Reprezentatywne wyniki" opisano bardziej ukierunkowane i szczegółowe podejścia. MARRVEL jest aktywnie aktualizowany, dlatego prosimy o zapoznanie się z aktualną stroną FAQ na stronie internetowej, aby uzyskać szczegółowe informacje na temat źródeł danych. Zdecydowanie zalecamy użytkownikom MARRVEL zarejestrowanie się w celu otrzymywania powiadomień o aktualizacjach za pośrednictwem formularza zgłoszeniowego e-mail znajdującego się na dole strony głównej MARRVEL.

<table><tbody><tr><td>Genetyka człowieka</td><td>ClinVar</td><td>PMID: 29165669</td><td>https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/</td></tr> <tr><td>Genetyka człowieka</td><td>DESZYFROWANIE</td><td>PMID: 19344873&nbsp;</td><td>https://decipher.sanger.ac.uk/</td></tr><tr><td>Genetyka człowieka</td><td>DGV</td><td>PMID:&nbsp; 24174537</td><td>http://dgv.tcag.ca/dgv/app/home</td></tr><tr><td>Prognoza ortologiczna</td><td>DIOPT</td><td>PMID: 21880147&nbsp;</td><td>https://www.flyrnai.org/cgi-bin/DRSC_orthologs.pl</td></tr><tr><td>Nomenklatura genów ludzkich/transkryptów</td><td>Ensembl</td><td>PMID: 29155950&nbsp;</td><td>https://useast.ensembl.org/</td></tr><tr><td>Genetyka człowieka</td><td>ExAC&nbsp;</td><td>PMID: 27535533</td><td>http://exac.broadinstitute.org/</td></tr> <tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>FlyBase (Drosophila)</td><td>PMID:26467478</td><td>http://flybase.org</td></tr><tr><td>Narzędzia do integracji bazy danych organizmów modelowych</td><td>Gene2Function</td><td>PMID: 28663344</td><td>http://www.gene2function.org/search/</td></tr> <tr><td>Human Genetics</td><td>Geno2MP</td><td>N/A</td><td>http://geno2mp.gs.washington.edu/Geno2MP/</td></tr><tr><td>Genetyka człowieka</td><td>gnomAD</td><td>PMID: 27535533</td><td>http://gnomad.broadinstitute.org/</td></tr> <tr><td>Gene Ontology</td><td>GO Central</td><td>PMID: 10802651, 25428369&nbsp;</td><td>http://www.geneontology.org/</td></tr><tr><td>Ludzka ekspresja genów/białek</td><td>GTEx</td><td>PMID: 29019975, 23715323&nbsp;</td><td>https://gtexportal.org/home/</td></tr><tr><td>Nomenklatura genów ludzkich</td><td>HGNC</td><td>PMID: 27799471&nbsp;</td><td>https://www.genenames.org/</td></tr><tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>IMPC (mysz)</td><td>PMID: 27626380</td><td>http://www.mousephenotype.org/</td></tr> <tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>MGI (mysz)</td><td>PMID:25348401</td><td>http://www.informatics.jax.org/</td></tr> <tr><td>Narzędzia do integracji bazy danych organizmów modelowych</td><td>Inicjatywa Monarch</td><td>PMID: 27899636</td><td>https://monarchinitiative.org/</td></tr> <tr>Mutalyzer w <td>nomenklaturze wariantów ludzkich</td><td></td><td>PMID: 18000842&nbsp;</td><td>https://mutalyzer.nl/</td></tr><tr><td>Genetyka człowieka</td><td>OMIM</td><td>PMID: 28654725</td><td>https://omim.org/</td></tr> <tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>PomBase (drożdże rozszczepienia)</td><td>PMID:22039153</td><td>https://www.pombase.org/</td></tr> <tr><td>Literatura</td><td>PubMed</td><td>N/A</td><td>https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/</td></tr> <tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>RGD (szczur)</td><td>PMID:25355511</td><td>https://rgd.mcw.edu/</td></tr><tr><td>Bazy danych podstawowych organizmów modelowych</td><td>SGD (pączkujące drożdże)</td><td>PMID: 22110037</td><td>https://www.yeastgenome.org/</td></tr> <tr><td>Ekspresja ludzkich genów/białek</td><td>Atlas białek ludzkich</td><td>PMID: 21752111</td><td>https://www.proteinatlas.org/</td></tr> <tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>Baza robaków (C. elegans)</td><td>PMID:26578572</td><td>http://wormbase.org</td></tr><tr><td>Podstawowe bazy danych organizmów modelowych</td><td>ZFIN (danio pręgowany)</td><td>PMID:26097180</td><td>https://zfin.org/</td></tr></tbody></table>

poruszanie się po marrvel, narzędziu internetowym, które integruje informacje z genomiki człowieka i genetyki organizmów modelowych

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

Poprzez sekwencjonowanie całego eksomu/genomu, genetycy identyfikują rzadkie warianty, które segregują się z fenotypami choroby. Aby ocenić, czy dany wariant jest chorobotwórczy, należy przeszukać wiele baz danych, aby ustalić, czy interesujący nas gen jest powiązany z chorobą genetyczną, czy konkretny wariant był wcześniej zgłaszany i jakie dane funkcjonalne są dostępne w bazach danych organizmów modelowych, które mogą dostarczyć wskazówek na temat funkcji genu u człowieka. MARRVEL (Model organism Aggregated Resources for Rare Variant ExpLoration) to kompleksowe narzędzie do gromadzenia danych o ludzkich genach i wariantach oraz ich genach ortologicznych w siedmiu organizmach modelowych, w tym u myszy, szczurów, danio pręgowanego, muszki owocowej, nicieni, drożdży rozszczepiających i drożdży pączkujących. W niniejszym Protokole przedstawiamy przegląd tego, do czego można wykorzystać MARRVEL i omawiamy, w jaki sposób różne zestawy danych mogą być wykorzystane do oceny, czy wariant o nieznanym znaczeniu (VUS) w znanym genie powodującym chorobę lub wariant genu o niepewnym znaczeniu (GUS) może być patogenny. Protokół ten poprowadzi użytkownika przez przeszukiwanie wielu ludzkich baz danych jednocześnie, zaczynając od ludzkiego genu z wariantem zainteresowania lub bez niego. Omawiamy również, jak wykorzystać dane z OMIM, ExAC/gnomAD, ClinVar, Geno2MP, DGV i DECHIPHER. Ponadto pokazujemy, jak interpretować listę ortologicznych genów kandydujących, wzorców ekspresji i terminów GO w organizmach modelowych związanych z każdym ludzkim genem. Ponadto omawiamy wartościowe adnotacje domen strukturalnych białek i wyjaśniamy, jak korzystać z funkcji dopasowania białek wielogatunkowych, aby ocenić, czy wariant będący przedmiotem zainteresowania wpływa na ewolucyjnie konserwowaną domenę lub aminokwas. Na koniec omówimy trzy różne przypadki użycia tej witryny. MARRVEL to łatwo dostępna strona internetowa o otwartym dostępie, przeznaczona zarówno dla badaczy klinicznych, jak i badaczy podstawowych, służąca jako punkt wyjścia do projektowania eksperymentów na potrzeby badań funkcjonalnych.

Genetycy zajmujący się ludźmi oraz naukowcy pracujący z organizmami modelowymi wykorzystują MARRVEL w odmienny sposób, dążąc do różnych celów. Poniżej przedstawiono trzy przykłady możliwych zastosowań MARRVEL.
Ocena patogenności wariantu w chorobie dominującej 
Większość użytkowników odwiedzających MARRVEL korzysta z tej strony w celu analizy prawdopodobieństwa, że rzadki wariant u ludzi może wywoływać określoną chorobę. Na przykład, stwierdzono, że wariant missense (17:594...

Tutaj prezentujemy protokół umożliwiający efektywny dostęp i analizę wielu baz danych organizmów ludzkich i modelowych. Protokół ten demonstruje wykorzystanie MARRVEL do analizy potencjalnych wariantów wywołujących chorobę zidentyfikowanych w wyniku sekwencjonowania nowej generacji.

Poruszanie się po MARRVEL, narzędziu internetowym, które integruje informacje z genomiki człowieka i genetyki organizmów modelowych

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

MARRVEL.org agreguje informacje, które mogą zapewnić przegląd znaczenia ludzkich genów dla chorób, koncentrując się głównie na rzadkich chorobach genetycznych. Gromadzi również informacje biologiczne z baz danych organizmów modelowych. MARRVEL może zaoszczędzić dużo czasu i wysiłku.Bez tego narzędzia użytkownicy spędziliby godziny na przeszukiwaniu różnych baz danych w celu zebrania informacji, które MARRVEL może uzyskać w ciągu kilku sekund. MARRVEL jest aktywnie stosowany przez lekarzy i naukowców na całym świecie. Ułatwia diagnozę i może być punktem wyjścia do zgłębiania większej ilości informacji do badań terapeutycznych.Chociaż większość naszych użytkowników ma wykształcenie genetyczne człowieka, mamy coraz większą liczbę użytkowników z wielu dziedzin biomedycznych, w tym badaczy organizmów modelowych. Aby uzyskać informacje na temat ludzkiego genu i wyszukiwania opartego na wariantach, otwórz stronę główną MARRVEL. Wyszukiwanie można przeprowadzić na podstawie samych informacji o genach, samych informacji o wariantach lub zarówno informacji o genach, jak i wariantach.Upewnij się, że nazwy genów kandydujących są wymienione poniżej pola wprowadzania przy każdym wpisie znaku. Jeśli wyniki wyszukiwania nie wykażą się, skorzystaj ze strony internetowej HGNC, aby upewnić się, że użyty symbol genu jest aktualny. Następnie wprowadź informacje o wariancie ludzkim, aby dowiedzieć się, w jaki sposób warianty są wyświetlane w Exome Aggregation Consortium and Genome Aggregation Database, lub użyj nomenklatury opartej na transkryptach zgodnie z wytycznymi Towarzystwa Zmienności Genomu Ludzkiego.W przypadku nomenklatury lokalizacji genomu należy użyć współrzędnych zgodnie z montażem genomu Homo sapiens 19. Aby uzyskać dostęp do danych organizmu modelowego w odniesieniu do ludzkiego genu będącego przedmiotem zainteresowania w MARRVEL, należy skorzystać z Tabeli Funkcji Genów, aby uzyskać każdy z poniższych wskaźników dla ośmiu organizmów modelowych. Ponieważ każda nazwa genu jest połączona z hiperłączami do stron genów w odpowiednich bazach danych organizmów modelowych, kliknij na linki, aby uzyskać więcej informacji fenotypowych i zasobów dostępnych dla każdego organizmu modelowego.Na przykład we FlyBase pojawi się lista wszystkich alleli, które zostały wygenerowane, ich odpowiednich fenotypów oraz dostępności każdego allelu z publicznych centrów magazynowych. W tabeli funkcji genów kliknij łącza PubMed, aby przejść do listy publikacji związanych z genem będącym przedmiotem zainteresowania w każdym organizmie. Aby sprawdzić poziom pewności, że gen organizmu modelowego może być ortologiem genu ludzkiego będącego przedmiotem zainteresowania, sprawdź kolumnę DIOPT w celu uzyskania miary liczby algorytmów przewidywania ortologów, że gen organizmu modelowego może być ortologiem genu ludzkiego będącego przedmiotem zainteresowania.Usuń zaznaczenie pola Pokaż tylko gen z najlepszym wynikiem DIOPT, aby wyświetlić wszystkich kandydatów, którzy zazwyczaj zawierają geny paralogiczne i geny homologiczne, które niekoniecznie są ortologiami w każdym organizmie modelowym. Aby określić ekspresję genu lub białka będącego przedmiotem zainteresowania, należy sprawdzić w kolumnie Expression wykaz tkanek, w których zgłoszono, że gen lub białko będące przedmiotem zainteresowania ulega ekspresji w bazach danych organizmów ludzkich lub modelowych. Dane dotyczące transkryptomu człowieka uzyskuje się z ekspresji genotyp-tkanka (GTEx), a dane dotyczące ekspresji białek ludzkich pochodzą z atlasu białek ludzkich.W kolumnie Wyrażenie niektóre dane będą miały przycisk z wyskakującymi linkami, takimi jak dane dotyczące ludzi i much, które wyświetlają wzorzec ekspresji genów lub białek przy użyciu mapy cieplnej. Inne dane są połączone hiperłączami do odpowiednich stron baz danych organizmów modelowych w celu dalszej eksploracji. Aby uzyskać dostęp do terminów ontologii genów, sprawdź kolumny Funkcja molekularna, Składnik komórkowy i Proces biologiczny.Dane te zostały przefiltrowane przez kody dowodów eksperymentalnych i wyświetlają terminy ontologii genów, które są oparte na bezpośrednich dowodach eksperymentalnych w każdym organizmie modelowym. Użyj Monarch Initiative, aby przejść do strony Phenogrid dla konkretnego ludzkiego genu. Pojawi się wykres, który zapewnia szybkie porównanie między fenotypami związanymi z genem będącym przedmiotem zainteresowania dla znanych chorób człowieka a mutantami organizmów modelowych, które mają nakładające się fenotypowo.Jeśli gen myszy ma mysz z nokautem wyprodukowaną lub planowaną przez Międzynarodowe Konsorcjum Fenotypowania Myszy, kliknięcie IMPC spowoduje przejście do strony, która zawiera szczegółowe informacje na temat fenotypu myszy z nokautem i jego dostępności w publicznych centrach magazynowych. Aby uzyskać informacje na temat przewidywanych domen białkowych białka ludzkiego, które nas interesuje, kliknij pole Domeny białek ludzkiego genu. Dane pochodzą z DIOPT, który wykorzystuje rodziny białek i bazy danych Conserved Domains.Pojedyncza pozostałość może być opisana więcej niż jeden raz ze względu na pewne nakładanie się domen opisanych w dwóch źródłach. Następnie użyj pola Wyrównanie wielu białek, aby uzyskać wielokrotne wyrównanie aminokwasów wygenerowane przez DIOPT, które wykorzystuje program wielokrotnego wyrównywania sekwencji aminokwasów lub nukleotydów dla każdego białka. Aby podświetlić interesujący Cię aminokwas, przewiń w dół pola i wprowadź interesujące Cię liczby aminokwasów.Aby rozpocząć wyszukiwanie w MARRVEL na podstawie genów organizmów modelowych, kliknij przycisk Wyszukiwanie organizmów modelowych i wybierz wybrany organizm modelowy. Wprowadź symbol genu organizmu modelowego, kliknij symbol genu, gdy nazwa jest automatycznie uzupełniana, a następnie kliknij przycisk Szukaj. Jeśli wynik wyszukiwania jest negatywny, sprawdź oficjalny symbol genu, który jest używany w bazach danych organizmów modelowych.Jeśli wynik wyszukiwania jest nadal negatywny, uzyskaj dostęp do bazy danych DIOPT i Orthology Predictions Search, aby ocenić, czy nie ma dobrych przewidywanych ortologów dla interesującego genu. Jeśli wyszukiwanie jest pozytywne, sprawdź wynik DIOPT i najlepszy wynik z kolumny gen ludzki do organizmu modelowego w celu wyboru genu ludzkiego. Jeśli gen ma wynik DIOPT wynoszący trzy lub więcej, a najlepszy wynik od genu ludzkiego do organizmu modelowego jest oznaczony jako Tak, jest prawdopodobne, że istnieje więcej niż jeden gen, który jest ortologiczny w stosunku do genu organizmu modelowego, który jest przedmiotem zainteresowania.Kliknij łącze MARRVEL it, aby wyświetlić wyniki wyszukiwania dla każdego kandydata na ortologa. W tym przypadku kandydat jest tylko jeden. Aby zinterpretować wyniki badań genetyki człowieka MARRVEL dla interesującego nas genu i wariantu, kliknij opcję Online Mendelan Inheritance in Man (Dziedziczenie mendlowskie online u człowieka) lub OMIM.Użyj pola Opis genu ludzkiego, aby uzyskać krótkie podsumowanie tego, co wiadomo o genie i produkcie genowym. Użyj pola Relacje gen-fototyp, aby określić, czy gen będący przedmiotem zainteresowania jest znany jako gen powodujący chorobę mendlowską. To pudełko dostarczy ręcznie wyselekcjonowane znane choroby i inne powiązania fenotypowe z genem, który Cię interesuje.Pole Zgłoszone allele z OMIM może być użyte do uzyskania listy wariantów patogennych wyselekcjonowanych przez tę bazę danych, aby sprawdzić, czy wariant będący przedmiotem zainteresowania został wyselekcjonowany w OMIM jako patogenny. W tym przykładzie przeprowadzono poszukiwanie ludzkiego TBX2 w celu oceny znanej funkcji biologicznej tego genu i potencjalnego wpływu funkcjonalnego określonego wariantu missense w genie, u którego stwierdzono segregację w małej rodzinie z rzadką chorobą, która obejmuje układ kostny, sercowy i odpornościowy. Tutaj można zobaczyć dane wyjściowe wyszukiwania TBX2.Opierając się na informacjach o organizmach modelowych prezentowanych w MARRVEL, szybko ustalono, że ten interesujący nas gen jest zachowany od C. elegans i Drosophila do ludzi i że interesujący nas aminokwas, arginina 20, jest również wysoce konserwatywny w trakcie ewolucji. Należy zauważyć, że szczur TBX2 nie wyrównuje się dobrze w tym regionie, prawdopodobnie z powodu transkryptu, który jest używany do wyrównania. Patrząc na terminy ontologii genów ortologów TBX2 u różnych gatunków, można zaobserwować, że TBX2 koduje czynnik transkrypcyjny, który jest zaangażowany w morfogenezę serca i inne procesy biologiczne u myszy i danio pręgowanego.Ponieważ ludzki TBX2 ulega ekspresji w genotypie serca i atlasach białkowych, a pacjenci z wariantem TBX2 wykazują wady serca, można stwierdzić, że wariant ten jest dobrym kandydatem do zbadania eksperymentalnego. Nazwy genów mogą się zmieniać w czasie, dlatego ważne jest, aby potwierdzić, że używasz najnowszych oficjalnych symboli genów opartych na bazach danych organizmów ludzkich lub modelowych. Obejrzyj nasz towarzyszący artykuł wideo JoVE zatytułowany In Vivo Functional Study of Disease-associated Rare Human Variants Using Drosophila", aby zapoznać się z dalszymi badaniami eksperymentalnymi, które można przeprowadzić.Projekt MARRVEL wspiera klinicystów i badaczy w ułatwianiu diagnozowania chorób i prowadzenia badań mechanistycznych. Będziemy to kontynuować, dodając nowe funkcje do programu w miarę postępów. MARRVEL jest stale aktualizowany, dlatego zalecamy użytkownikom zapoznanie się z sekcją Co nowego, aby być na bieżąco z nowymi funkcjami, które zostały wprowadzone.

navigating-marrvel-web-based-tool-that-integrates-human-genomics

Research

JoVE Journal

Genetics

Genetyka

Tutaj prezentujemy systematyczne podejście do opracowywania fizjologicznie istotnych, czułych i specyficznych testów in vivo do interpretacji zmienności w ludzkiej patologii. Przejściowa manipulacja genetyczna poprzez mikrowstrzyknięcie WT i zmutowanych ludzkich oligonukleotydów antysensownych mRNA i morfoliny (MO) wykorzystuje podatność rozwijającego się zarodka danio pręgowanego do szybkiego oznaczania mutacji patogennych, zwłaszcza, ale nie wyłącznie, w kontekście zaburzeń rozwojowych...

In vivo (in vivo) Modelowanie chorobliwego genomu ludzkiego przy użyciu Danio rerio

PathWhiz to wszechstronne, internetowe narzędzie do rysowania ścieżek do generowania ścieżek biochemicznych i biologicznych. Korzysta z publicznie dostępnych baz danych i łatwo rozbudowywalnych palet składających się z wstępnie narysowanych komponentów ścieżek. Protokół ten opisuje, jak łatwo budować nowe ścieżki, replikować i edytować istniejące ścieżki oraz propagować wcześniej narysowane ścieżki do różnych organizmów.

Narzędzie internetowe do generowania wysokiej jakości ścieżek biologicznych nadających się do odczytu maszynowego

W przeciwieństwie do danych o sekwencjach DNA, dane epigenomiczne nie są łatwo poddawane wyszukiwaniom tekstowym. Poniżej przedstawiono procedury korzystania z ulepszonej wersji GeNemo, internetowego narzędzia bioinformatycznego, do przeprowadzania opartych na wzorcach poszukiwań podobieństw w danych epigenomicznych, porównując dostępne internetowe bazy danych, w tym Encyklopedię Elementów DNA, z danymi użytkownika.

Wyszukiwanie danych epigenomicznych w oparciu o wzorce za pomocą GeNemo

Ten artykuł opisuje procedurę identyfikacji i charakterystyki rodziny genów w winorośli zastosowanej do rodziny Arabidopsis Tóxicos w ligazach ubikwityny Levadura (ATL) E3.

Kompleksowy przepływ pracy do metaanalizy identyfikacji i ekspresji całego genomu rodziny genów ligazy ubikwityny ATL E3 w winorośli

Ukierunkowane sekwencjonowanie nowej generacji to efektywne czasowo i kosztowo podejście, które staje się coraz bardziej popularne zarówno w badaniach nad chorobami, jak i w diagnostyce klinicznej. Opisany tutaj protokół przedstawia złożony przepływ pracy wymagany do sekwencjonowania i procesu bioinformatycznego wykorzystywanego do identyfikacji wariantów genetycznych, które przyczyniają się do choroby.

Ukierunkowane sekwencjonowanie nowej generacji i bioinformatyka w celu oceny genetycznych uwarunkowań chorób konstytucjonalistycznych

Tutaj prezentujemy narzędzie proteogenomiczne PoGo i protokoły do szybkiej, ilościowej, potranslacyjnej modyfikacji i umożliwionego mapowania wariantów peptydów zidentyfikowanych za pomocą spektrometrii mas na genomy referencyjne. To narzędzie jest przydatne do integracji i wizualizacji proteogenomicznych i osobistych badań proteomicznych w połączeniu z ortogonalnymi danymi genomicznymi.

Szybka i ilościowa metoda modyfikacji potranslacyjnej i wariantów umożliwiła mapowanie peptydów do genomów

Analiza sygnału do szumu na poziomie aminokwasów określa rozpowszechnienie zmienności genetycznej na danej pozycji aminokwasu, znormalizowanej do zmienności genetycznej tła danej populacji. Pozwala to na identyfikację wariantowych "gorących punktów" w sekwencji białka (sygnału), która wzrasta powyżej częstości występowania rzadkich wariantów występujących w populacji (szum).

Określanie prawdopodobieństwa patogenności wariantów za pomocą analizy zmienności genetycznej na poziomie aminokwasów

Celem tego protokołu jest przedstawienie projektu i wydajności eksperymentów in vivo na Drosophila melanogaster w celu oceny funkcjonalnych konsekwencji rzadkich wariantów genów związanych z chorobami ludzkimi.

Badanie funkcjonalne in vivo rzadkich wariantów ludzkich związanych z chorobą przy użyciu Drosophila

Opisany tutaj protokół zawiera szczegółowe instrukcje, jak analizować interesujące regiony genomu pod kątem potencjału kodowania mikrobiałek za pomocą PhyloCSF w przyjaznej dla użytkownika przeglądarce genomu UCSC. Ponadto zaleca się stosowanie kilku narzędzi i zasobów w celu dalszego zbadania charakterystyki sekwencji zidentyfikowanych mikrobiałek w celu uzyskania wglądu w ich przypuszczalne funkcje.

Zintegrowane podejście do identyfikacji mikrobiałek i analizy sekwencji

Tutaj opisujemy ustawienia do równoległego monitorowania bioluminescencji okołodobowej i aktywności wydzielniczej ludzkich komórek wysp trzustkowych i pierwotnych miotub. W tym celu zastosowaliśmy dostarczanie genu lentiwirusowego za pomocą reportera zegara rdzeniowego lucyferazy, a następnie synchronizację in vitro i zbieranie pożywki odpływowej przez ciągłą peryfuzję komórek.

Równoległy pomiar ekspresji genów zegara okołodobowego i wydzielania hormonów w pierwotnych hodowlach komórkowych człowieka

Poznaj narzędzie MARRVEL do analizy wariantów genetycznych i integracji danych genomiki człowieka z bazami organizmów modelowych. Przyspiesza diagnozowanie chorób rzadkich i wspiera badania terapeutyczne.

Poruszanie się po MARRVEL, narzędziu internetowym, które integruje informacje z genomiki człowieka i genetyki organizmów modelowych (Wideo) | JoVE Journal

Poruszanie się po MARRVEL, narzędziu internetowym, które integruje informacje z genomiki człowieka i genetyki organizmów modelowych

Przeglądaj więcej filmów