响马读paper

一个要求成员每月至少读一篇文献并打卡的学术交流社群

本页面显示由用户 半面阳光 推荐的文献。 当前共有 20 篇文献。

1.
2023, Genetics in Medicine. DOI: 10.1016/j.gim.2023.101012
2024-02-29 23:29:00
#paper DOI:https://doi.org/10.1016/j.gim.2023.101012, Genetics in Medicine, 2023, Evaluation of the diagnostic accuracy of exome sequencing and its impact on diagnostic thinking for patients with rare disease in a publicly funded health care system: A prospective cohort study. 这篇文章是一篇前瞻性研究,文章探索的主题是评估公共资助的临床外显子测序(ES)对疑似罕见遗传疾病患者的诊断效用。在研究中,招募了297例符合纳入检测标准的罕见病先证者样本,获取了其诊疗记录。通过 Fryback 和 Thornbury效能评价体系对这些样本全外显子检测结果的实验室注释解读、对临床解读结果的临床诊断考量、以及其他可替代的分子诊断是否可以替代ES进行了评估。结果显示,实验室报告了105例分子诊断结果、165例不确定结果和新发基因。105例报告结果中,临床医生解读了102例,165例不确定结果中,解读了6例;共计得出108例(分布在104个家系中)的临床分子诊断结果。每项效能评价标准的诊断产出在30%~40%。其他可替代的分子诊断为61%。这一研究证明了纳入检测标准的稳健,同时证明了实验室ES检测结果的高临床有效性。利用ES检测检出了40%本来存在漏检风险的样本,进而凸显了临床全外显子检测的价值。
2.
2017, Prenatal Diagnosis. DOI: 10.1002/pd.5079
2024-01-31 13:17:00
#paper DOI: https://doi.org/10.1002/pd.5079, Prenatal diagnosis, 2017, Comparing methods for fetal fraction determination and quality control of NIPT samples. 在无创产前筛查(NIPT)的分析流程中,胎儿游离DNA浓度(cell-free fetal DNA fraction )是一个重要的参数,尤其是检测样本中具有高背景浓度的母亲游离DNA(maternal cell-free DNA),计算fetal fraction是NIPT流程中的一个重要环节。这篇文献比较了四种计算fetal fraction的方法,分别是DEFRAG、BAYINDIR、SEQFF、SANEFALCON。作者手机了654例外周血样本,其中279例为女胎,375例为男胎,然后进行NGS测序,再分别用4种方法计算fetal fraction。研究结果发现,DEFRAG和BAYINDIR这两种基于Y染色体测序数据进行计算的方法一致性要优于另外两种可以同时计算男女胎fetal fraction的方法。其中DEFRAG在计算低胎儿浓度的样本时,表现比BAYINDIR方法更好。而SeqFF和SANEFALCON这两种可计算女胎胎儿浓度的方法,虽然不及DEFRAG和BAYINDIR的准确性,但是SANEFALCON在计算由于胎儿浓度低而分析失败样本时表现较好,甚至优于DEFRAG。此外,作者还探讨分析了孕妇BMI指数和孕周对计算fetal fraction的影响,结果显示DEFRAG在计算fetal fraction时受到这两个参数的影响较其他方法更明显。
3.
2018, Genetics in Medicine. DOI: 10.1038/s41436-018-0295-y
2023-12-31 14:41:00
#paper DOI: 10.1038/s41436-018-0295-y genetics in medicine, 2019,Performance of prenatal cfDNA screening for sex chromosomes. Copy-number variants in clinical genome sequencing: deployment and interpretation for rare and undiagnosed disease. 这篇文献是用测序的方法进行疾病相关的CNVs检测。研究分析比较了17个参考样本的测序和临床芯片检测CNVs的结果。进一步建立了以家庭为单位的基于测序技术的CNVs calling方法,并用79个罕见或未确诊案例的样本对该方法进行了验证。结果表明测序在CNV calling上与芯片效果无差。此外,文章建立的方法还可以检出UPD和三体的嵌合情况。这是一篇关注测序技术用于临床CNVsj检测文章,是了解目前临床已经广泛开展的CNV-Seq检测方法的前导和基础参考。
4.
2021, Genes. DOI: 10.3390/genes12040478
2023-11-30 22:19:00
#paper https://doi.org/10.3390/genes12040478, gene, 2021,Performance of Cell-Free DNA Screening for Fetal Common Aneuploidies and Sex Chromosomal Abnormalities: A Prospective Study from a Less Developed Autonomous Region in Mainland China. 这篇前瞻性研究论文主要分析研究了NIPT在86193例人群样本中对常见的T21,T18,T13三体异常、性染色体异常以及其他常染色体异常和一些CNVs中的检测效果。相对而言,这篇文章的突出特点是样本量比较大,阳性检出率和阳性预测值等这些检测性能上的参数给出了一定的参考。
5.
2017, Frontiers in Public Health. DOI: 10.3389/fpubh.2017.00307
2023-10-31 23:28:00
#paper DOI: 10.3389/fpubh.2017.00307, Frontiers in public health, 2017, Sensitivity, Specificity, and Predictive Values: Foundations, Pliabilities, and Pitfalls in Research and Practice. 在筛查类的检测中,经常会提到灵敏度、特异性和预测值等概念。本文较为详细地介绍了这几个常用概念,并指出了研究人员和临床医生会时常对这些概念产生误解或曲解。最后探讨了正确使用这些概念对医学相关的研究、临床应用、乃至受检者获益的重要性。
6.
2021, Genes. DOI: 10.3390/genes12040478
2023-09-30 19:16:00
#paper DOI:https://doi.org/10.3390/genes12040478,Genes,2021,Performance of Cell-Free DNA Screening for Fetal Common Aneuploidies and Sex Chromosomal Abnormalities:A Prospective Study from a Less Developed Autonomous Region in Mainland China. 拓展的NIPT检测,即除了检测21,18和13三条常见染色体三体异常之外,拓展到检测性染色体、其他常染色体的检测,乃至一些拷贝数异常的检测。这篇文章收集了86262例单胎妊娠的NIPT受检样本,其中86193例样本能够获得检测结果。这篇文章最主要的意义是将这8万例受检样本按照人群特征进行分类,并统计计算了不同人群中,NIPT检测检出常见三种染色体三体、不常见的常染色体三体、性染色体异常以及CNV的PPV、NPV、检测的敏感性特异性等统计数据。这给临床检测中应用拓展性NIPT技术提供了参考依据。
7.
2023, Genetics in Medicine. DOI: 10.1016/j.gim.2023.100879
2023-08-31 19:14:00
#paper DOI:https://doi.org/10.1016/j.gim.2023.100879, genetics in medicine, 2023,Performance of prenatal cfDNA screening for sex chromosomes. 这篇文章主要是评估基于SNP方法的NIPT在所有受检人群(包括正常风险人群体和高风险群体)中,筛查性染色体异常(SCAs)的表现。这是一个多中心、前瞻性的研究,涵盖的性染色体异常SCAs包括单体X(MX)和性染色体三体(SCT:47,XXX;47,XXY;47,XYY)。 符合纳入标准的共有17,538例病例。对于MX、SCTs和胎儿性别,基于cfDNA的检测性能分别在17,297、10,333和14,486例妊娠中进行了确定。MX的敏感性、特异性和阳性预测值(PPV)分别为83.3%、99.9%和22.7%,而合并SCTs的敏感性、特异性和PPV分别为70.4%、99.9%和82.6%。 cfDNA对胎儿性别的预测准确性为100%。 研究结论是cfDNA在SCAs的筛查性能与其他研究中报告的相当。对于SCTs的PPV与常染色体三体相似,而MX的PPV则显著较低。这些数据将有助于解释和咨询基于cfDNA的NIPT性染色体异常的筛查结果。
8.
2023, Genetics in Medicine. DOI: 10.1016/j.gim.2023.100880
2023-07-31 22:04:00
#paper doi: https://doi.org/10.1016/j.gim.2023.100880, Genetics in Medicine, 2023, Molecular diagnostic yield of genome sequencing versus targeted gene panel testing in racially and ethnically diverse pediatric patients.这篇文章比较了基因组测序(GS)与靶向基因panel测序(TGP)两种方式在儿科先证者查因中的患者获益情况。结果显示与基因Panel检测相比,GS检测可以使得儿科先证者的诊断提升一倍,但这一结果目前并未在所有人群中得到证实。
9.
2021, Briefings in Bioinformatics. DOI: 10.1093/bib/bbab380
2023-06-30 22:13:00
#paper DOI:https://doi.org/10.1093/bib/bbab380, Briefings in Bioinformatics, 2022, NiPTUNE: an automated pipeline for noninvasive prenatal testing in an accurate, integrative and flexible framework.这篇文章整合了一个完整的NIPT生物信息流程。文章测试了NIPT生信分析中QC、Fetal fraction估计、fetal gender判断等几个关键步骤的不同分析工具和方法,给出了一套分析效果较好的工具组合。
10.
2016, Wellcome Open Research. DOI: 10.12688/wellcomeopenres.10069.1
2023-05-31 23:32:00
#paper DOI: 10.12688/wellcomeopenres.10069.1,Wellcome Open Res, 2016, Accurate clinical detection of exon copy number variants in a targeted NGS panel using DECoN, 一篇方法学文章,作者开发了一个用于准确检出外显子测序数据中的CNVs的工具-DECoN。同时采用近2000个样本对DECoN的性能进行了验证和评估。WES测序在临床诊断的应用逐渐广泛,这篇文章中的工具为充分利用WES数据提供了一种可能。
11.
2019, Genetics in Medicine. DOI: 10.1038/s41436-019-0467-4
2023-04-30 23:55:00
#paper DOI: 10.1038/s41436-019-0467-4, Genet Med. 2019, Clinical utility of noninvasive prenatal screening for expanded chromosome disease syndromes. 这篇文章研究了无创产前检测(NIPT)用于拷贝数变异检测的检测能力。这一研究征集了9万多名孕妇外周血样本,进行了拓展性NIPT检测。研究结果显示,拓展性NIPT在检测常见的染色体非整体时的检出效果更佳,对于拷贝数变异具有一定的检出能力。总体上看,拓展性NIPT对产前染色体异常检测的检出效果由于常规的NIPT。
12.
2013, The American Journal of Human Genetics. DOI: 10.1016/j.ajhg.2012.12.006
2023-03-31 19:02:00
#paper DOI: 10.1016/j.ajhg.2012.12.006, Am J Hum Genet. 2013, Noninvasive detection of fetal subchromosome abnormalities via deep sequencing of maternal plasma. 基于NGS的NIPT检测染色体非整倍体技术建立之后,进一步的研究重点和热点之一是将NIPT从检测染色体非整倍体拓展到检测染色体上的微缺失微重复片段。这篇文献可能是首次系统性建立用于检测微缺失和微重复的NIPT方法学文章。
13.
2022, Genetics in Medicine. DOI: 10.1016/j.gim.2022.11.004
2023-02-28 14:45:00
#paper https://doi.org/10.1016/j.gim.2022.11.004 Genetics in Medicine, 2023, Noninvasive prenatal screening (NIPS) for fetal chromosome abnormalities in a general-risk population: An evidence-based clinical guideline of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). ACMG在2022年12月发表了最新版的NIPT应用指南。这个版本的指南是对2016版指南的更新。这次更新过程中,ACMG的NIPS专项小组采用系统性综述和GRADE“证据到决策”框架等分析评估方法,对NIPS用于一般风险人群的各项参数进行了评估,形成了6条主要应用性建议。相较于传统的筛查方法,NIPS在21、18和13三体的筛查性检测中,无论单胎妊娠还是双胎妊娠,都展现了其优越性。ACMG给出明确意见,建议一般风险人群采用NIPS进行21、18和13三体的筛查,以替代传统筛查手段。同时明确指出,建议使用NIPS来筛查胎儿性染色体非整倍体异常。除了这几条给出“强烈建议”的意见之外,指南还对NIPS用于小片段缺失以及其他类型CNVs的检测给出了指导性建议。
14.
2015, Pediatric Clinics of North America. DOI: 10.1016/j.pcl.2015.03.004
2023-01-31 23:38:00
#paper doi: 10.1016/j.pcl.2015.03.004. Pediatr Clin North Am, 2015, Prader-Willi, Angelman, and 15q11-q13 Duplication Syndromes, 15号染色体区段15q11-q13上的缺失或者重复会导致三种综合征,Prader-Willi 综合征, Angelman 综合征和 15q11-q13 duplication 综合征。这篇综述文章总结了这三种综合征的临床背景信息、遗传机制、诊断策略以及治疗方案。通过这篇文章能够清楚地了解这三种综合征之间的异同。
15.
2011, Genetics in Medicine. DOI: 10.1097/GIM.0b013e3182217a3a
2022-12-31 22:55:00
#paper doi: 10.1097/GIM.0b013e3182217a3a, Genetics in Medicine, 2011, American College of Medical Genetics standards and guidelines for interpretation and reporting of postnatal constitutional copy number variants. 临床CNV变异解读的早期指南。这篇指南是目前广泛使用的2019版CNV解读指南的“前传”。这个版本的指南中清晰地界定了进行临床解读的CNV的定义和范围,并且提出了在解读时,要区分CNV的“致病性”和“临床意义”(也就是表型的对应和关联)这两个维度的信息。虽然在将近10年后的2019年发布了将CNV致病性解读进行半定量评分的重大更新,但是这篇指南的意义同样重要,对临床场景的CNV解读的流程、信息证据的搜集整理评估、报告的撰写发布、技术平台的局限性等等关键问题都进行了清晰地讨论和分析,是一篇承上启下的指南。
16.
2006, Science. DOI: 10.1126/science.35.896.340
2022-11-12 18:32:00
#paper DOI: 10.1126/science.35.896.340 Science, 1912, First use of word “genotype”. 这篇文章1921年3月1日发表在Science杂志,是一篇Letter,作者Henry Fairfield Osborn。文章非常短,只有几百字。主要内容是讨论“genotype”这个词的使用起源。作者向当时的一位权威命名学和分类学家Dr Joel Asaph Allen询问“genotype”这个词首次被使用的情形。Dr Joel Asaph Allen回复说他认为genotype这个词最早使用是在1903年,并且在1910年之前获得了国际动物学委员会(International Zoological Commission)官方认可,最早应该是被Nature或Annals and magazine of Natural History杂志的作者所用。Genotype词源于希腊语的两个词,语义是“kind, genus” 和“type”。这个合成词中间用“O”这个元音进行连接。但是作者提出为什么没有像genetic和genesis一样用元音“E”来连接呢?作者提出理清“genotype”一词的使用问题,可以避免后续使用中可能出现的混淆情况。这篇Letter类似“社交媒体”类的分享,感觉很像1900年代的朋友圈。因为本文的信息量太少,原文中有些内容读起来有点一头雾水。根据文章提到的一些人和概念,去回溯了几篇文章,发现当时对“Genotype”这个词的使用似乎很有争议,类似于引发了一波当时的“骂战”。1921年3月29日的Science杂志的Letter版块,又有一篇名为The use of the word “genotype”的文章,讨论学术界对这个词使用中的不同意见。另外,这个词还引出了一个对遗传学发展有重要影响的人Wilhelm Ludvig Johannsen,他被认为是Gene、Genotype、Phenotype这些概念的创造者,以及遗传学科的奠基人之一。在双螺旋结构发现之前,遗传学领域的发展和历史应该很热闹,只是课本以及平时工作研究所看的文献中,很少有机会读到这种更偏向于生物学历史研究的文章。另外,这个作者Henry Fairfield Osborn除了是一个著名的古生物学者,担任美国自然历史博物馆馆长达25年,还是个富二代,他的父亲是当时著名的铁路大亨William Henry Osborn。
17.
2019, Genetics in Medicine. DOI: 10.1038/s41436-019-0686-8
2022-10-31 19:53:00
#paper DOI: 10.1038/s41436-019-0686-8, 2019, Technical standards for the interpretation and reporting of constitutional copy-number variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG) and the Clinical Genome Resource (ClinGen). 这篇文献是ACMG和ClinGen发布的关于临床上拷贝数变异(CNVs)检测结果解读的指南。过去十几年中染色体芯片chromosomal microarray(CMA)技术已被广泛用于拷贝数变异检测,近年来基于二代测序(NGS)的CNV-Seq技术也被越来越广泛地应用于临床染色体拷贝数变异检测中。大部分检出的CNVs是独特的,需要进一步对其致病性进行评估。准确地进行临床CNVs致病性解读至关重要,并且需要一个标准化的解读方法和流程,来确保不同实验室之间解读的一致性。这篇指南首先确定了可用于对CNVs进行分类的证据类型,包括:基因组成分、剂量敏感性预测和梳理、预测功能效应、与临床文献报道病例的重叠与否、病例与对照数据库证据、以及个体CNVs的遗传模式。接着对这些不同类型的证据分配的不同的权重,最后形成了一个半定量的计分系统。这篇指南对这个评分系统的形成过程、各个记分点的说明、记分系统的使用、以及应用举例进行了详细的阐释。这一指南是目前国内外进行CNVs解读的主要参考文献。读这篇文章的体会有二,一是信息量极大,需要反复详细阅读;二是需要配合案例实际操作,才能充分理解。
18.
2022, Genetics in Medicine. DOI: 10.1016/j.gim.2022.05.011
2022-09-30 20:30:00
#paper DOI: https://doi.org/10.1016/j.gim.2022.05.011 Detection and characterization of male sex chromosome abnormalities in the UK Biobank study. 这篇文章发表在2022年9月的Genetics in Medicine,可以概括为一篇综合分析类的文章。 作者以UK Biobank数据库中的20万欧洲血统的男性的基因检测(SNV芯片)数据和健康记录作为数据来源,系统性地分析研究了两种常见的男性性染色体异常(47,XXY和47,XYY)以及这两种性染色体异常所关联的疾病风险。 这篇研究的一个主要切入点是以往研究中存在的样本采集偏差(sampling bias)。47,XXY(即Klinefelter综合征简称(KS))的特征和相关风险疾病报道较多,而相比较之下,47,XYY的特征和相关联的疾病则没有较为系统的归纳,主要原因是很多XYY的人没有到临床机构就诊,进而无从得知自己的基因型。这些性染色体异常表型特征报道受到样本采集偏差(sampling bias)的影响,就导致我们无法全面地了解此类染色体异常相关的临床特征。 一个尽量减小样本采集偏差研究方法是基于大规模人群进行系统性评估分析。本研究就采样了这一方法来研究这两种性染色体异常的发病率和疾病表型特征。作者首先根据UK Biobank数据库中的基因检测数据筛选出213例XXY和143例XYY,得到了成年男性性染色体异常的发病率数据,同时发现这些病例大部分未能在常规临床中检出。对这些性染色体异常人群的医疗健康记录进一步研究还发现XXY和XYY在生殖相关的表型上有明显差异,但是两者在其他相关疾病风险上却表现出惊人一致,比如2型糖尿病、肺栓塞和动脉硬化等,但是对这种现象目前还没有比较明确的解释。最后作者提到,在未来的研究中,如果针对某种疾病风险(如血栓风险)进行基因检测时,可以考虑同时将性染色体异常的评估纳入进来。
19.
2022, Genetics in Medicine. DOI: 10.1016/j.gim.2022.04.021
2022-08-31 21:17:00
#paper https://doi.org/10.1016/j.gim.2022.04.021. Recommendations for next generation sequencing data reanalysis of unsolved cases with suspected Mendelian disorders: A systematic review and meta-analysis. 这篇文章发表在2022年8月的Genetics in Medicine上,是一篇系统综述。基于NGS的临床全外显子组(WES)和临床全基因组(WGS)测序给孟德尔遗传病的诊断带来了很多进展,但是有超过50%的病例无法从测序结果中得到明确的致病原因。周期性地对这些没有明确结论的测序数据进行重新分析有助于进一步确定致病变异。那么重新分析的患者获益有多少、临床应用的可行性有多大,还有在初次测序后多长时间进行重新分析,以及选择什么方法和工具进行分析都是尚待探究讨论的问题。这篇文章意图分析和解答这些问题。作者采用了meta分析的方法首先对2007年到2021年发表的相关文献进行了检索和初步筛选。接着针对文章的主题,设计了一个文献筛选标准,最终筛选得到29篇研究性文献,包含了9419个未确诊的孟德尔遗传病患者。研究发现,重新分析的整体诊断产出为0.10(95% CI = 0.06-0.13)。大部分诊断结果的更新取决于遗传变异的新文献报道。重新分析得到确诊结果在初次检测的24个月后比较多,但是这个数据并没有统计意义。基于AI的一些新分析工具对于提高重新分析的诊断率并没有显著的价值。此外,对测序数据进行重新分析的研究文章有很大的差异性,这也使得本文的一些关键问题无法得出有意义的结论,作者最后也提出希望可以有标准化指南来指导后续的重新分析研究。除了研究结果和结论本身,这篇文章另一个值得借鉴的内容是其研究方法。在研究方法部分作者参考了很多筛选文献、评估研究数据的标准化方法和指南,这对于我们平时管理文献和数据、从文献中提取关键信息、对变异进行biocuration都很有帮助。作为ACMG的官方期刊,Genetics in Medicine最近发表了不少这方面的综述性文章,以及AI与临床NGS数据分析结合的文章。
20.
2021, Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073/pnas.2019768118
2022-07-26 14:25:00
#paper DOI: 10.1073/pnas.2019768118, 2021 Feb 2;118(5):e2019768118. Genome-wide detection of cytosine methylation by single molecule real-time sequencing. 这篇文章并非一篇最新发表的文献,是香港中文大学卢煜明团队于2021年发表在PANS上一篇研究文献。因为近期在一个学术会议上听到卢煜明教授介绍了这篇文献有关的研究结果,因此拿来研读。这篇文章的核心内容是利用PacBio的SMRT三代测序技术和卷积神经网络来检测DNA的甲基化。胞嘧啶的甲基化修饰,5-Methylcytosine (5mC) 是表观修饰中最重要的一种类型。应用比较广泛的检测CpG测序方法是亚硫酸盐测序(BS-seq)。但是BS-seq有一些不足之处,比如亚硫酸盐会导致DNA降解、还会将DNA序列中非甲基化的胞嘧啶(C)转化为胸腺嘧啶(T),影响后续的比对;而原始序列中C->T的点突变则又无法被亚硫酸盐所修饰。因此,在这篇文献中,作者采用单分子实时测序(Single molecular rea-time sequencing, SMRT sequencing)技术,开发了一个直接检测5mC的方法。这个方法将SMRT测序中的两个关键信息作为输入数据,结合卷积神经网络(CNN)构建了一个称为Holistic Kinetic (HK)Model 的检测方法。关键输入数据包括两个:一是SMRT测序中DNA聚合酶的动态信号(包括单个碱基发出荧光信号的时间和两个连续碱基之间的间隔时间),二是“序列背景”信息,即待检测的一段固定长度的DNA序列信息,这段固定长度的序列被称为一个“检测窗口”。作者首先用全基因组扩增的方法构建了一个非甲基化的数据集(阴性数据集,所有序列几乎都没有甲基化),同时用M.SssI 转甲基酶处理DNA样本构建了一个甲基化(阳性数据集, M.SssI 能够对双链DNA上的所有CpG位点进行甲基化);接着从这两个数据集中各取出一半数据来训练卷积神经网络,剩下的数据用于验证HK model的检测效果。结果显示,用HK model来区分甲基化状态的AUC最高达到了0.97。全基因组范围内在单碱基分辨率水平上检测5mC的敏感性和特异性分别达到90%和94%。研究结果还发现通过调节检测窗口大小和测序深度能够改变HK模型的检测效果。为了平衡下游数据分析与准确性之间的关系,最后选定21nt作为检测窗口的默认值,将10×作为测序深度的默认值。后续,作者采用一段人和小鼠杂交序列验证了HK模型在检测“杂合甲基化”序列(即同一段序列中同时包括甲基化和非甲基化的CpG )的可行性。此外,作者还对BS-seq的检测效果和HK model的检测效果进行了简单的比较研究。看这篇文献的感受一方面是工作量大,二是体现了作者对分子生物学的理论知识和测序技术特点的充分理解和应用。另外,这篇文献的整体研究框架和卢煜明团队以往的研究在思维上有着一脉相承的感觉,都体现了透彻地理解基本理论、灵活地运用测序技术来解决临床检测的难题。
TOP