Hodnocení významu genetických variant detekovaných sekvenováním nové generace pro identifikaci dědičných poruch způsobujících kardiomyopatie

Bc. Lenka VYSLOUŽILOVÁ

Master's thesis

Significance assessment of gene variants identified by next-generation sequencing associated with inherited cardiomyopathies

Abstract:

Kardiomyopatie je onemocnění srdečního svalu spojené s poruchou srdeční funkce. Nejčastějším typem je dilatační kardiomyopatie, která je ve 30-50 % případů dědičná. S nástupem technologie sekvenování nové generace se zvýšil počet genetického testování při identifikaci tohoto onemocnění. V klinické praxi může diagnostika genetickým testováním pomoci určit včasnou diagnózu i prognózu a může vést k preventivním opatřením, zejména u asymptomatických rizikových pacientů. V současné době je však interpretace výsledků této analýzy velmi náročná. Teoretická část diplomové práce je proto zaměřena na problematiku kardiomyopatie, zejména dilatační kardiomyopatie, a její identifikace využitím sekvenování nové generace. Dále je zde popsána analýza sekvenačních dat, především tedy interpretace genových variant a také problematika funkčních testů spojených s molekulárními mechanismy kardiomyopatií. V experimentální části práce byla provedena příprava DNA knihovny 12 vzorků pacientů s diagnostikovanou dilatační kardiomyopatií a následná analýza sekvenováním nové generace zahrnující 174 genů asociovaných se srdečními poruchami. Z nalezených variant bylo vybráno 20 kandidátních variant, které by mohly být potenciálně patogenní a souviset s rozvojem dilatační kardiomyopatie. Pro jednoznačné potvrzení patogenity však bylo k dispozici málo informací a důkazů. Tyto vybrané varianty by proto měly být předmětem dalšího výzkumu.

Abstract:

Cardiomyopathy is an illness of myocardium connected to its dysfunction. One of the most common type is dilated cardiomyopathy, which is in 30-50 % cases inherited. With the initiation of next-generation sequencing technology, the number of genetic testing has increased in identifying this disease. In clinical practice, diagnosis by genetic testing can help determine early diagnosis and prognosis, and can lead to preventative measures, especially in asymptomatic risk patients. However, currently the interpretation of the results of this analysis is very demanding. The theoretical part of the thesis is therefore focused on the issue of cardiomyopathy, especially dilatation cardiomyopathy, and its identification by using the next-generation sequencing. There is also described a sequencing data analysis, particularly the interpretation of gene variants, and problems of functional tests associated with molecular mechanisms of cardiomyopathy. In the experimental part, DNA library of 12 patient samples with diagnosed dilated cardiomyopathy was prepared, followed by a next-generation sequencing, including 174 genes associated with cardiac disorders. Of the found variants, 20 candidate variants were selected which could be potentially pathogenic and related to the development of dilatation cardiomyopathy. However, lack of information and evidence was available to confirm pathogenicity. Therefore, these selected variants should be the subject of further research.

Keywords

dilatační kardiomyopatie, mutace, sekvenování nové generace, interpretace genových variant

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Rastislav Slavkovský, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology