Analýza NGS dat pro účely neinvazivní prenatální diagnostiky

Natálie BILÍKOVÁ

Bakalářská práce

NGS data analysis for the purposes of non-invasive prenatal diagnosis

Anotace:

Bakalářská práce se zaměřuje na novou screeningovou metodu tzv. neinvazivní prenatální vyšetření volné DNA plodu v mateřském séru (NIPT) a na možnost rozlišení nejčastějších aneuploidií, konkrétně trizomie 21 a trizomie 18, pomocí této metody. V rámci bakalářské práce byla bioinformaticky analyzována sekvenační data deseti gravidních pacientek, které podstoupily vyšetření na Ústavu lékařské genetiky FN Olomouc. Získaná sekvenační data obsahovala amplifikované a sekvenované jednonukleotidové polymorfismy (SNPs) na požadovaných chromozomech. K následné analýze získaných dat byl využit program Microsoft Excel. Sekvenační data byla rozdělena do kategorií podle genotypu plodu a matky a pro jednotlivé SNP byl stanoven počet čtení patřící plodu. Následně byl stanoven celkový počet čtení patřící plodu a počet SNPs na chromozomech v jednotlivých vzorcích. U konkrétních SNPs na chromozomu 21 a 18 byla stanovena fetální frakce. U trizomií se očekává výskyt zvýšené fetální frakce na postiženém chromozomu, díky přítomnosti tří kopií tohoto chromozomu u plodu, namísto dvou. Tato skutečnost byla u značného počtu SNPs na chromozomu 21 a 18 potvrzena.

Abstract:

The bachelor thesis focuses on a new screening method called non-invasive prenatal testing of cell-free fetal DNA in maternal serum (NIPT) and on possible identification of the most common aneuploidies, namely trisomy 21 and trisomy 18, using this method. As a part of the bachelor thesis, the sequencing data of ten pregnant patients who underwent medical examination at the Institute of Medical Genetics of the Olomouc Faculty Hospital were bioinformatically analyzed. The obtained sequencing data contained amplified and sequenced single nucleotide polymorphisms (SNPs) on the desired chromosomes. The Microsoft Excel program was used for subsequent analysis of the obtained data. The sequencing data were divided into categories according to fetal and maternal genotype and the number of reads belonging to the fetus was determined for each SNPs. Subsequently, the total number of reads belonging to the fetus and the number of SNPs on chromosomes in each sample were determined. For specific SNPs on chromosome 21 and 18, the fetal fraction was determined. In trisomies, an increased fetal fraction is expected on the affected chromosome, due to the presence of three copies of this chromosome in the fetus, instead of two. This fact has been confirmed for a significant number of SNPs on chromosome 21 and 18.

Klíčová slova

aneuploidie, neinvazivní prenatální testování, volná fetální DNA, fetální frakce, sekvenování nové generace, jednonukleotidový polymorfismus

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 29. 7. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Mgr. Radek Vodička, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Molekulární a buněčná biologie / Molekulární a buněčná biologie