Diagnostic screening workflow for mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes

Other Title(s)

سير عمل التحري التشخيصي لطفرات جينات BRCA1 و BRCA2

Joint Authors

Love, Donald R.
Lan, Chuan Ching
Lai, Stella
Brookes, Clare
Prosser, Debra O.
Doherty, Elaine

Source

Sultan Qaboos University Medical Journal

Issue

Vol. 15, Issue 1 (31 Jan. 2015), pp.58-70, 13 p.

Publisher

Sultan Qaboos University College of Medicine and Health Sciences

Publication Date

2015-01-31

Country of Publication

Oman

No. of Pages

13

Main Subjects

Biology

Topics

Abstract AR

الهدف يصعب في بيئة التشخيص الجزيئي تحري الطفرات في الجينات الكبيرة.

و عادة ما يقاس تسلسل الحمض النووي بطرق سانقر.

غير أن طرق التسلسل الموازي واسع النطاق (MPS) يمكنها استيعاب الطلب المتزايد من القياسات تحت ظروف قيود مالية كبيرة.

تهدف هذه الدراسة إلى تقديم خطة سير عمل تضخيم و تحري كل مناطق الشفرات في جينات BRCA1 وBRCA2 بواسطة طريقة سانقر و كذلك تقييم طريقة MPS التي تشمل تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) و سلسلة البايرو.

الطريقة هذه الدراسة بين يوليو 2011 و أبريل 2013' و شملت 20 مريضا تم تحويلهم إلى الخدمات الصحية الوراثية في نيوزلندا (المحور الشمالي) لتحري طفرات 2 /BRCA1 .

و تم تقسيم المرضى عشوائيا لقسمين متساويين، قسم لتقييم طرق الـ MPS، و قسم لتوثيق.

و تم تحديد مناطق بدء العمل لتضخيم شفرة كل اكسونات (محوارات) جينات BRCA1 و BRCA2 (28 و 42 زوجا من مناطق بدء العمل، على التوالي).

و تم تحاشي مناطق العمل التي تعلو المتغيرات المعروفة للروغان من الإسقاط الأليلي.

و تطلب استخدام طرق الـ MPS استعمال مقايسة مكملة لتحليل الشدفة حتى يمكن التخلص من النتائج الإيجابية الكاذبة الظاهرية حول المناطق البلومرية المتماثلة.

و تم ترشيح (فلترة) المتغيرات بناء على تواترها و تسلسل عمقها.

النتائج تم بنجاح قياس الشفرات بواسطة الحمض النووي المضخم بواسطة الـ PCR والمبني على طريقة سانقر.

و بلغت الحساسية و النوعية لطريقة MPS 100 %و % 99,5، على التوالي.

الخلاصة : عند المقارنة مع طريقة سانقر التقليدية لقياس التسلسل نجد أن بإمكان سير عمل الـ MPS أن يقلل تكلفة التحري التشخيصي لـ 2/ BRCA1 و يختصر من زمنه.

و يمتاز تحليل الـ MPS بنسبة عالية من الحساسية و النوعية، إلا أنه يتطلب في بعض الحالات استخدام مقايسة مكملة لتحليل الشدفة إضافة إلى التثبت بواسطة التسلسل المبني على طريقة سانقر.

Abstract EN

Objectives : Screening for mutations in large genes is challenging in a molecular diagnostic environment.

Sanger-based DNA sequencing methods are largely used ; however, massively parallel sequencing (MPS) can accommodate increasing test demands and financial constraints.

This study aimed to establish a simple workflow to amplify and screen all coding regions of the BRCA1 and BRCA2 (BRCA1 / 2) genes by Sanger-based sequencing as well as to assess a MPS approach encompassing multiplex polymerase chain reaction (PCR) and pyrosequencing.

Methods : This study was conducted between July 2011 and April 2013.

A total of 20 patients were included in the study who had been referred to Genetic Health Services New Zealand (Northern Hub) for BRCA1 / 2 mutation screening.

Patients were randomly divided into a MPS evaluation and validation cohort (n = 10 patients each).

Primers were designed to amplify all coding exons of BRCA1 / 2 (28 and 42 primer pairs, respectively).

Primers overlying known variants were avoided to circumvent allelic drop-out.

The MPS approach necessitated utilisation of a complementary fragment analysis assay to eliminate apparent false-positives at homopolymeric regions.

Variants were filtered on the basis of their frequency and sequence depth.

Results : Sanger-based sequencing of PCRamplified coding regions was successfully achieved.

Sensitivity and specificity of the combined MPS / homopolymer protocol was determined to be 100 % and 99.5 %, respectively.

Conclusion : In comparison to traditional Sangerbased sequencing, the MPS workflow led to a reduction in both cost and analysis time for BRCA1 / 2 screening.

MPS analysis achieved high analytical sensitivity and specificity, but required complementary fragment analysis combined with Sanger-based sequencing confirmation in some instances.

American Psychological Association (APA)

Lai, Stella& Brookes, Clare& Prosser, Debra O.& Lan, Chuan Ching& Doherty, Elaine& Love, Donald R.. 2015. Diagnostic screening workflow for mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes. Sultan Qaboos University Medical Journal،Vol. 15, no. 1, pp.58-70.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-517732

Modern Language Association (MLA)

Lai, Stella…[et al.]. Diagnostic screening workflow for mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes. Sultan Qaboos University Medical Journal Vol. 15, no. 1 (Jan. 2015), pp.58-70.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-517732

American Medical Association (AMA)

Lai, Stella& Brookes, Clare& Prosser, Debra O.& Lan, Chuan Ching& Doherty, Elaine& Love, Donald R.. Diagnostic screening workflow for mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes. Sultan Qaboos University Medical Journal. 2015. Vol. 15, no. 1, pp.58-70.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-517732

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 66-70

Record ID

BIM-517732