贝勒医学院的研究人员实施的基因组策略可以有效提高未确诊疾病的分子诊断率。研究人员在新英格兰医学杂志上报告说，重新分析已有的分子数据，考虑到自原始分析以来已经确定的新的致病基因和其他遗传知识，导致病例的诊断产量增加，几乎在其中一个再分析队列中加倍。
为了在仍然捕获大部分诊断的同时促进费力和耗时的再分析，研究人员实施了一个计算管道，帮助半自动化过程。研究人员讨论了数据再分析的价值，为患者提供有关其病情原因的答案，并在某些情况下改变疾病管理和治疗。此外，由于需要非常少的工作台工作并且该过程是半自动化的，因此该再分析工作的成本仅是原始测试的一小部分。
“在美国医学遗传学院2016年会议上，我们的DNA诊断实验室是第一个报告系统地重新分析分子数据的实验室，考虑到自原始分析以来发表的新遗传知识，提高了两个患者队列的分子诊断率， “首先和通讯作者刘鹏飞博士说，贝勒分子和人类遗传学助理教授，贝勒遗传学临床研究实验室主任。“在这项工作中，我们通过重新分析两个队列并开发一种能够有效和准确地加速过程的分析工具，确认并增加了对我们战略的支持。”
刘和他的同事们重新分析了外显子组测序数据，这些数据是指一个人的基因组DNA片段，其中包含制作蛋白质的说明。分析称为外显子的这些片段使研究人员能够识别DNA序列中的变化，也称为变异。导致疾病的许多突变发生在外显子中，因此全外显子组测序被认为是鉴定引起疾病的突变的候选者的有效策略。
研究人员重新分析了两个患者队列的外显子组测序数据，同时考虑了原始分析日期和2017年12月之间发表的遗传知识。第一批250名患者最初在2012年进行了分析，第二组进行了2000名患者的分析。手动重新分析第一组的外显子组测序数据几乎使诊断产量翻了一番 - 从25%增加到47%。
“重新分析是非常耗费人力和时间的，这促使我们设计一个计算管道，帮助我们半自动化过程，”刘说。“用我们的计算管道重新分析第一个队列的测序数据，诊断灵敏度达到92%。我们的参考是人工再分析。”
然后，研究人员应用计算管道重新分析了第二组2000名患者的数据，并提高了诊断率，在这种情况下从25%提高到37%。
“对于这两个队列，大多数新的分子诊断都来自于新发现的疾病基因 - 第一个队列的诊断率为75%，第二个队列的诊断率为64%，”共同作者，分子和人类教授Yaping Yang博士说。贝勒的遗传学。“这有力地支持了我们战略的价值。”
此外，Liu及其同事将更新的测序结果发送给了同期患者的相应医生。他们还要求第一组患者的反馈，患者的再分析产生了新的分子诊断。大约40%的医生回应。他们报告说，75%的患者接受了最新发现的遗传咨询，其中约一半患者的临床管理因新结果而改变。没有接受遗传咨询的患者的最新结果已经移动，死亡或没有继续他们的后续预约。
“我们的工作表明，定期再分析可能有益于患者，他们的家人和照顾他们的医生，”共同作者，贝勒霍普金斯中心首席研究员贝勒分子和人类遗传学卡伦教授James R. Lupski博士说。孟德尔基因组学和贝勒遗传学和基因组学研究生培训计划的教师。“刘，杨及其同事提供了一个计算过程，证明了减少重新分析所涉及的工作量的可行性。我们希望其他基因实验室，医生和患者能够从这一策略中受益。”
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