$$\rightleftharpoonup{xx}$$
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$$\longrightharp{xx}$$,
Exemplos fornecidos abaixo ilustram os resultados obtidos através da seguinte análise sequenciamento do gene IG os passos detalhados acima. Embora a extração de DNA ou RNA são procedimentos de rotina para a maioria dos laboratórios clínicos/investigação, um primeiro passo crítico envolve verificar a qualidade/quantidade de gDNA e/ou RNA usando um espectrofotômetro ou outras tecnologias apropriadas de alta sensibilidade. O próximo passo crucial envolve a amplificação por PCR do rearranjo de genes IGHV-Digha-IGHJ clonotypic. Como mencionado acima, apenas o uso de primers de líder IGHV permite que a amplificação de todo o comprimento da sequência rearranjada de gene IGHV, permitindo assim a verdadeira carga SHM a determinar; Portanto, as primeiras demão do IGHV líder são a escolha de cartilha recomendada (Figura 2). Em raros casos, onde as primeiras demão do IGHV líder não podem amplificar o rearranjo de IG de clonotypic, IGHV FR1 iniciadores podem ser utilizados. Como evidenciado na Figura 3, vários produtos PCR/bandas podem ser observadas, especialmente quando gDNA é matéria-prima; essas bandas devem ser extirpadas e sequenciado em separado. Se tanto IGHV FR1 primers e líder IGHV não produzir resultados, a análise deve ser repetida usando uma nova amostra do paciente (quando possível). O último ponto de verificação antes da sequenciação é determinar o clonality da amostra usando análise de fragmento (Figura 4).
Sequências obtidas devem ser analisadas utilizando a ferramenta IMGT/V-QUEST30. Parâmetros selecionados pelo usuário incluem espécies, tipo de receptor ou locus, busca de inserção e a opção de exclusão, etc. e são listados juntamente com o número de sequências analisadas. Cada sequência FASTA é exibida e o V-domínio analisado por IMGT/V-QUEST é realçado em verde. Além disso, se a sequência de entrada foi na orientação oposta (antisentido), o programa automaticamente fornece a sequência inversa complementar e afirma isto acima a sequência FASTA.
O resultado Sumário é fornecido diretamente abaixo a sequência FASTA, no topo da 'visão detalhada' página de resultados e contém informações importantes para o clínico relatórios de análise de sequências de genes de IG em CLL. Cada linha da tabela é explicada abaixo.
Resumo resultado. A primeira linha da tabela de resultados afirma a funcionalidade da sequência de entrada: uma sequência de IG reorganizado pode ser produtiva ou improdutiva (Figura 5A e 5B). Um rearranjo de gene de IG é improdutivo se parar códons estão presentes dentro do V-D-J-regional (VH) ou dentro do V-J-regional (VL) e/ou se o rearranjo é fora-de-quadro devido a inserções/exclusões. Uma terceira saída é fornecido quando a funcionalidade não pode ser determinada, ou seja, se a junção IGHV-Digha-IGHJ não pôde ser identificada; nesta instância, lia-se o resumo do resultado como 'Sem rearranjo encontrado' ou 'Sem junção encontrado'. É importante notar que apenas produtivo e, assim, rearranjos funcionais devem ser analisados ainda mais. Se a sola amplificado rearranjo do IG não é funcional (improdutivas ou 'nenhuma reorganização encontrado'), o processo de amplificação do PCR deve ser repetido. Se o resultado permanece negativo deve ser obtida uma nova amostra do paciente.
V-GENE e alelo. A linha 'V-GENE e alelo' indica o gene IGHV germline mais próximo e o alelo com sua pontuação do alinhamento e a identidade por cento. Se vários genes e alelos dar a mesma pontuação alta, todos serão listados. A identidade por cento entre a sequência apresentada e o mais próximo IGHV gene e alelo é de particular importância, uma vez que ele determina o status SHM. Esse valor é calculado a partir o primeiro nucleotídeo da região-V à extremidade 3' da região-V excluindo o CDR3. Se FR1 IGHV primers são usados, a sequência correspondente da primeira demão deve ser sempre removida para garantir tão fiel um resultado possível. Note-se que uma percentagem baixa de identidade (< 85%) pode resultar de uma inserção ou exclusão (discutido mais abaixo) e, se este for o caso uma nota de 'Aviso' aparecerá na linha 'Resumo do resultado' para alertar o usuário.
J-GENE e alelo. Conforme descrito para o V-gene e alelo acima, a linha 'J-GENE e alelo' indica o gene IGHJ mais próximo da linha germinal e um alelo com sua pontuação do alinhamento e a identidade por cento. No entanto, como o gene IGHJ é bastante curto, e sua extremidade 5' pode ter sido cortada devido a atividade do exonuclease, escolhas alternativas também são pesquisadas pela ferramenta, com base no maior número de nucleotídeos idênticos consecutivos.
D-GENE e alelo por IMGT/JunctionAnalysis. O tinha-o GENE e o alelo por IMGT/JunctionAnalysis' indica o mais próximo da linha germinal Digha gene e alelo com o quadro de leitura D-região identificado pela ferramenta na sequência de usuário. IMGT/JunctionAnalysis31 fornece uma análise detalhada e precisa da junção e foi integrada a interface da ferramenta IMGT/V-QUEST. Esta ferramenta gerencia todos os aspectos da dificuldade ligada à Digha gene e alelo identificação ou seja, (i) o comprimento curto da região-D; (ii) a utilização de 2 ou mesmo 3 ler frames; III aparamento do exonuclease em ambas as extremidades do gene; e, (iv) a presença de mutações.
FR-IMGT comprimentos, comprimentos de CDR-IMGT e junção AA. Esta linha fornece o comprimento do IGHV FRs e CDRs mostrado dentro de parênteses e separados por pontos e a junção de aminoácidos (AA). A sequência de AA da junção ilustra (i) um rearranjo em ou fora-de-quadro (posições fora-de-quadro são indicadas pelo símbolo '#'), (ii) a presença ou ausência de códons de parada (um códon de parada é mostrado por um asterisco ' *') e (iii) a presença ou ausência do âncoras do VH CDR3-IMGT: C (2º-CYS 104) e W (J-TRP. 118).
Hypermutations somáticas predominantemente consistem em alterações de nucleotídeo único, no entanto, pequenas inserções e deleções na região-V podem ser observadas, embora em uma grande frequência inferior33. Quando usando os parâmetros de padrão IMGT/V-QUEST, inserções e exclusões não são automaticamente detectados; no entanto, fortes indícios de que uma sequência pode efectuar tais alterações, ou seja, uma baixa porcentagem identidade e/ou comprimentos diferentes do IGHV CDR1-IMGT e CDR2-IMGT entre a sequência de usuário enviado mais próximo germline gene e alelo, são detectados pelo ferramenta e uma alerta de aviso é exibida abaixo da tabela de Resumo de resultados (Figura 5).
IMGT fornece uma opção chamada 'Pesquisar por inserções e exclusões' na seção 'Parâmetros avançados' localizada abaixo da seção de 'Resultados de exibição'. Em casos onde aparecem avisos relevantes, é aconselhável utilizar esta funcionalidade. Quando são detectadas inserções e exclusões, detalhes abrangentes da constatação são fornecidos na seção 'Resultado Resumo' incluindo (i) onde a inserção ou exclusão é localizada ou seja, VH FR-IMGT ou CDR-IMGT; (ii) o número de nucleotídeos inseridas/suprimidas; (iii) a sequência (somente para inserções); (iv) se um frameshift ocorreu; (v) o codão V-região da qual a inserção ou exclusão começa; e (vi) a posição do nucleotídeo afetados no enviado sequência (Figura 5). Para inserções, a ferramenta remove o insertion(s) da sequência de usuário enviado e então re-analisa a sequência usando os parâmetros padrão de IMGT/V-QUEST. Se as exclusões forem detectadas, a ferramenta adiciona lacunas, representadas por pontos, para substituir os nucleotídeos excluídos antes de repetir a análise.
Quanto a todos os testes de diagnóstico ou prognóstico realizado em laboratórios clínicos, rigorosos e um elevado nível de reprodutibilidade são de extrema importância. A saída IMGT/V-QUEST fornece muitas das informações necessárias para relatar os resultados da análise de sequências de genes de IG na CLL, ou seja, (i) o IGHV, Digha e IGHJ de genes e alelos utilizados; (ii) a funcionalidade do clonotypic IGHV-Digha-IGHJ gene rearranjo ou seja, se o rearranjo é produtivo ou improdutivo; e o (iii) a identidade por cento do rearranjada IGHV gene e o alelo em comparação com o seu mais próximo da linha germinal IGHV gene e alelo. Para informações completas sobre o relato clínico de genes de IG em CLL, a interpretação da problemática ou tecnicamente desafiadores casos e recomendações para a determinação da precisa e solidez carácter IGHV gene SHM em CLL, o leitor é dirigido a recentemente atualizado ERIC diretrizes e relatórios27,34.
Finalmente, devido a nosso conhecimento crescente sobre estereotipia BcR IG em CLL, um requisito adicional recomendado para o relato clínico de rearranjos do gene IG em CLL diz respeito à atribuição dos processos para subconjuntos major estereotipado. Agora recomenda-se o estado do relatório clínico se o rearranjo de genes IGHV produtivo analisado pode ser atribuído a um dos principais subconjuntos estereotipados, ou seja subconjuntos 1 #, 2 #, 4 # ou #812,27. Atribuição de grandes subconjuntos CLL estereotipado deve ser realizada com o uso da ferramenta (Figura 6) detenção/AssignSubsets32.
| 5' primeiras demão IGHV FR1 | Sequência da primeira demão | Quantidade para 60 μL de mistura de cartilha |
| IGHV1 | CAGGTGCAGCTGGTGCAGTCTGG | 10 |
| IGHV2 | CAGGTCAACTTAAGGGAGTCTGG | 10 |
| IGHV3 | GAGGTGCAGCTGGTGGAGTCTGG | 10 |
| IGHV4 | CAGGTGCAGCTGCAGGAGTCGGG | 10 |
| IGHV5 | GAGGTGCAGCTGTTGCAGTCTGC | 10 |
| IGHV6 | CAGGTACAGCTGCAGCAGTCAGG | 10 |
| 5' IGHV líder primeiras demão | | |
| IGHV1L | AAATCGATACCACCATGGACTGGACCTGGAGG | 5 |
| IGHV1bL | AAATCGATACCACCATGGACTGGACCTGGAG(C/A) | 5 |
| IGHV2aL | AC AAATCGATACCACCATGGACACACTTTGCT (A/C) | 5 |
| IGHV2bL | AAATCGATACCACCATGGACATACTTTGTTCCAC | 5 |
| IGHV3aL | AAATCGATACCACCACCATGGAGTTTGGGCTGAGC | 5 |
| IGHV3bL | AAATCGATACCACCACCATGGA(A/G)(C/T)T(G/T)(G/T)G(G/A)CT(G/C/T) (A/C/T) GC | 5 |
| IGHV4L | AAATCGATACCACCATGAAACACCTGTGGTTCTT | 10 |
| IGHV5L | AAATCGATACCACCATGGGGTCAACCGCCATC | 10 |
| IGHV6L | AAATCGATACCACCATGTCTGTCTCCTTCCTC | 10 |
| 3' primers IGHJ | | |
| IGHJ1-2 | TGAGGAGACGGTGACCAGGGTGCC | 20 |
| IGHJ3 | TGAAGAGACGGTGACCATTGTCCC | 10 |
| IGHJ4-5 | TGAGGAGACGGTGACCAGGGTTCC | 20 |
| IGHJ6 | TGAGGAGACGGTGACCGTGGTCCC | 10 |
Tabela 1. Sequências da primeira demão e quantidades para a amplificação por PCR do rearranjo de genes IGHV-Digha-IGHJ clonotypic.
| Reagente | Volume (μL) |
| RB x 10 tampão | 5 |
| MgCl2 (50 mM) | 3 |
| dNTPs (mΜ 10) | 2 |
| Mistura de líder/FR1 cartilha IGHV (10 μM) | 3 |
| Cartilha IGHJ mix (10 μM) | 3 |
| H2O | 31.5 |
| Volume total | 47,5 |
Tabela 2. Reagentes para a amplificação por PCR do rearranjo de genes IGHV-Digha-IGHJ clonotypic.
| Temperatura | Duração | Número do ciclo | Descrição |
| 94 ° C | 5 minutos | 1 | ativação do polymerase |
| 94 ° C | 1 minuto | 39 | desnaturação |
| 59 ° C | 1 minuto | recozimento |
| 72 ° C | 1,5 minutos | extensão |
| 72 ° C | 10 minutos | 1 | extensão final |
| 18 ° C | ∞ | 1 | preservação |
Tabela 3. Condições térmicas de ciclismo para a amplificação por PCR do rearranjo de genes IGHV-Digha-IGHJ clonotypic.
| Temperatura | Duração | Número do ciclo | Descrição |
| 94 ° C | 5 minutos | 1 | ativação do polymerase |
| 96 ° C | 20 segundos | 30 | desnaturação |
| 50 ° C | 20 segundos | recozimento |
| 60 ° C | 4 minutos | extensão |
| 4 ° C | ∞ | 1 | preservação |
Tabela 4. Condições térmicas de ciclismo para a reação de sequenciamento do gene de IG.

Figura 1. Representação esquemática de um rearranjo de gene IGHV-Digha-IGHJ com vários primer recozimento locais indicados. 5' IGHV as primeiras demão recozem a sequência líder que está localizado o montante da sequência de codificação IGHV. 5' IGHV quadro (FR) as primeiras demão recozem para o início da região FR1, que está localizado dentro do gene IGHV rearranjado, Considerando que as 3' IGHJ primeiras demão recozem à extremidade do gene IGHJ rearranjada. UTR: região untranslated. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2. Amplificação por PCR do rearranjo de gene de IGHV-Digha-IGHJ em 7 amostras de pacientes usando 5' IGHV líder primeiras demão. A oitava faixa representa um controlo positivo, Considerando que o controlo negativo para a PCR foi carregado para a nona faixa. O produto esperado da PCR é aproximadamente 500 pares de bases quando usando as primeiras demão do IGHV líder. O asterisco na última coluna do gel indica a escada de DNA bp 100. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3. Amplificação por PCR do rearranjo de gene de IGHV-Digha-IGHJ em 13 amostras de pacientes, usando as primeiras demão IGHV FR1. A décima quarta faixa contém o controlo positivo enquanto o controlo negativo foi carregado para a décima quinta faixa. Como evidenciado na pista 2, para o qual o DNA foi matérias-primas, várias bandas PCR são observadas, que deve ser extirpado e sequenciado em separado. Amostras em faixas 5, 7 e 13 resultados policlonais (evidenciado pela mancha no gel) e, assim, a etapa PCR deve ser repetida. Se um segundo PCR falhar amplificar o IG rearranjado genes a análise devem ser realizada em uma amostra de Nova (se possível) ou usar um primer diferente definido. O produto esperado da PCR é aproximadamente 350 pares de bases ao usar misturas de cartilha IGHV FR1. O asterisco na última coluna do gel indica a escada de DNA bp 100. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4. Avaliação de clonality usando análise genescan. Na análise de genescan, produtos PCR monoclonais dão origem a um pico dominante de produtos fluorescentes de tamanho idêntico (painel superior), Considerando que os produtos de PCR polyclonal resultam em uma distribuição normal mais de tamanhos do produto (painel inferior). Os traços vermelhos são picos de uma escada de DNA fluorescente-etiquetadas que é carregado na mesma injeção capilar como a amostra a ser analisada. Os fragmentos de tamanho padrão estão sujeitos à mesma força eletroforética que a amostra e, portanto, estão expostos às mesmas condições da injeção. O espaçamento uniforme dos fragmentos tamanho padrão confirma vocação de tamanho preciso. Os traços azuis representam o anticorpo monoclonal (painel superior) ou policlonais natureza (painel inferior) das amostras. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 5. Exemplos de tabelas de resumo o resultado fornecidos pelo IMGT/V-QUEST. (A) tabela Resumo de resultados para um rearranjo de gene produtiva IGHV-Digha-IGHJ (codon(s) sem parar e uma junção de sequência em-frame). O V-GENE alelo e o J-GENE e alelo identificado na sequência de usuário por IMGT/V-QUEST neste caso são IGHV4 - 34 * 01 e IGHJ6 * 02 (com base na avaliação de Pontuação de alinhamento mais alta). A identidade por cento é 99,65% devido a uma única mutação somática. O D-GENE e alelo identificado por IMGT/JunctionAnalysis é o IGHD3 - 3 * 01 na leitura do quadro 1. Os comprimentos das regiões no 4 quadro (FRs), bem como as 3 regiões determinantes de complementaridade (CDRs) são indicados entre parênteses. A sequência de aminoácidos (AA) da junção IGHV-D-J também é fornecida. Neste exemplo, a junção composta por 22 AAs. (B) tabela Resumo de resultados para uma sequência de rearranjo de gene de IGHV-Digha-IGHJ que é improdutiva devido a uma junção de fora-de-quadro. Um X para o comprimento CDR3-IMGT indica que para essa sequência o comprimento não pode ser determinado. Os sinais de '#' observados na sequência de junção AA indicam um frameshift. (C) resultado tabela Resumo aviso de identidade V-região baixa (60.94%) e indica que a opção 'inserções e exclusões' na seção 'Parâmetros avançados' deve ser usada. (D) resultado quadro-resumo para o caso do germline baixa porcentagem identidade ilustrado em (C) após a repetição da análise de sequência usando a opção 'Pesquisar por inserções e exclusões'. A porcentagem de identidade correto é exibida entre parênteses e é calculada considerando a inserção como um único evento mutacional. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 6. Tabela de subconjunto atribuição de relatório gerada pela ferramenta de detenção/AssignSubsets. As sequências de FASTA IG de 10 pacientes CLL (A1-A10) foram apresentadas para a ferramenta de captura/AssignSubsets. Caso A4 foi atribuído a subconjunto CLL estereotipado #2 (pacientes dentro deste grupo são conhecidos por terem um mau prognóstico, independentemente da carga SHM) com alta confiança. Sete de outras casos/sequências não foram atribuídos a um grande subconjunto estereotipado e, portanto, classificada como não atribuído. Duas das sequências apresentadas (A7 e A8) não podiam ser utilizadas para atribuição de subconjunto e em vez disso foram classificadas como ignorados/insalubre devido a problemas com a sequência, ou seja, devido a uma fora-de-quadro junção ou a presença de códons de parada. Uma explicação abrangente sobre os títulos de tabela e a ferramenta está disponível no site detenção/AssignSubsets32. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.