پیاده سازی و بهینه سازی مرحله حاشیه نویسی و تفسیر داده های نسل نوین توالی یابی برای بیماری ناشنوایی غیر سندرمیک اتوزومی مغلوب

دقت و زمان لازم برای آنالیز داده های نسل نوین توالی یابی (NGS) بسته به ابزارهای استفاده شده برای هم ترازی، فراخوانی واریانت، حاشیه نویسی، اولویت بندی و فیلترینگ واریانت ها، تسلط افراد به تحلیل و تفسیر داده ها و ظرفیت محاسباتی آزمایشگاه متفاوت بوده و بهینه سازی آن یک مسئله چالش برانگیز است.

یک نرم افزار کاربردی به منظور بهینه سازی مرحله سوم آنالیز داده های NGS طراحی و با زبان برنامه نویسی C# پیاده سازی شد. در این مطالعه روند حاشیه نویسی، فیلترینگ و تفسیر داده های NGS برای بیماری ناشنوایی غیرسندرمیک با وراثت اتوزومی مغلوب به طور اختصاصی بهینه شده است.

داده مربوط به بیماری که دارای یک جهش بیماری زای تایید شده توسط آنالیز ژنتیکی فامیلی بود و تعداد واریانت های اولیه در فایل حاصل از آنالیز مراحل اولیه وی شامل 671829 واریانت می شد توسط نرم افزار پیاده سازی شده مورد تحلیل قرار گرفت. بعد از انجام مرحله اولویت بندی خودکار واریانت ها با استفاده از فایل BED، تعداد واریانت ها 508 شد. با توجه به شجره ی خانوادگی بیمار در مرحله بعدی آنالیز واریانت های هوموزیگوت انتخاب شدند و به این ترتیب تعداد واریانت ها به 187 رسید. بعد از اعمال آستانه فراوانی جمعیتی 0/6% در پایگاه های داده genomAD و ExAC تعداد واریانت های باقی مانده به ترتیب 110 و 3 واریانت شد. پاتوژن شناسایی شده نهایی با نتیجه ی توالی یابی سنگر که به منظور بررسی هم تفکیکی  واریانت مورد نظر در خانواده انجام شده بود، همخوانی داشت. مدت زمان آنالیز توسط نرم افزار طراحی شده بر روی یک کامپیوتر شخصی متوسط 15 دقیقه بود.

نتیجه گیری:

 نرم افزار طراحی شده کاملا گرافیکی و بدون نیاز به کدنویسی است که علاوه بر قابلیت مقایسه و یکپارچه کردن فایل های ورودی، امکان ایجاد یک دیتابیس داخلی از فایل های آنالیز شده، امکان اعمال محدودیت ناحیه آنالیز و آستانه گذاری بر فیلدهای مختلف پایگاه های داده انتخابی توسط کاربر را دارد.