Validierung der optischen Genomkartierung zur Identifizierung konstitutioneller Genomvarianten in einer postnatalen Kohorte

Die optische Genomkartierung (OGM) ist ein aufstrebendes zytogenomisches Werkzeug der nächsten Generation, das eine umfassende Analyse struktureller Varianten (SVs) im Genom ermöglicht. OGM wird in seiner aktuellen Iteration auf dem Saphyr-System durchgeführt, das von Bionano Genomics (San Diego, CA) entwickelt und vermarktet wird. OGM verwendet die Bildgebung ultralanger DNA-Moleküle (>150 kbp), die an einem einzigartigen 6-Basenpaar-Sequenzmotiv (CTTAAG) markiert sind, das im gesamten Genom vorkommt. Die Bilder der markierten DNA-Moleküle werden verwendet, um eine De-novo-Anordnung zu erzeugen, die mit einem Referenzgenom verglichen werden kann, um alle Klassen von SVs zu identifizieren, wie z. und wiederholte Array-Erweiterungen/-Kontraktionen). Darüber hinaus ermöglicht ein separater abdeckungsbasierter Algorithmus die Erkennung einer genomweiten Kopienzahlanalyse (ähnlich CMA) und die Analyse der Abwesenheit von Heterozygotie (AOH). Im selben Assay ermöglicht eine gleichzeitige oder schrittweise Datenanalyse-Pipeline die Größenbestimmung von pathogenen CGG-Wiederholungsexpansionen (in Übereinstimmung mit dem Fragile-X-Syndrom) sowie von D4Z4-Wiederholungskontraktionen, die mit fazioskapulohumeraler Muskeldystrophie Typ 1 (FSHD1) übereinstimmen. Kürzlich hat OGM in mehreren Studien eine hervorragende Übereinstimmung mit Standard-of-Care-Tests gezeigt. Wichtig ist, dass der OGM-Workflow innerhalb von drei bis fünf Tagen Ergebnisse liefern kann.

Das Ziel dieser doppelblinden, retrospektiven Beobachtungsstudie an mehreren Standorten, die vom Institutional Review Board (IRB) genehmigt wurde, ist die Bewertung der Übereinstimmung der Erkennung struktureller Varianten durch OGM im Vergleich zu Standard-Versorgungstests (wie CMA, Karyotypisierung, Southern Blot-Analyse, PCR, FISH und/oder NGS usw.), in einer großen Kohorte, die eine Vielzahl von SVs enthält, darunter Aneuploidien, intragene und zusammenhängende Deletionen, Duplikationen, balancierte und unbalancierte Translokationen, Inversionen, Isochromosomen, Ringchromosomen, Wiederholungsexpansionen, wiederholte Wehen und mehr. Diese Studie soll auch die Sensitivität, Spezifität und Reproduzierbarkeit der OGM-Analyse bewerten, die an mehreren Standorten, von zahlreichen Bedienern und auf verschiedenen Saphyr-Instrumenten durchgeführt wird. An allen Standorten wurden übereinstimmende Test- und Interpretationsprotokolle entwickelt und implementiert.