Clinical and molecular collaboration studies: i)comparison of CNV by NGS&MLPA in hereditary breast and ovarian cancer ii)effective covid-19 sampling and storage
Klinik ve molküler işbirliği çalışmaları: i)HBOC kapsamında NGS ve MLPA ile CNV karşılaştırması ii) covıd-19 için etkili örnek toplama ve saklama koşulları
- Tez No: 879995
- Danışmanlar: PROF. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji, Genetik, Infectious Diseases and Clinical Microbiology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Bu tezin ilk bölümünde ele alınan kalıtsal meme ve yumurtalık kanseri (HBOC) sendromu, bireyleri meme ve yumurtalık kanseri gelişimine yatkın hale getiren önemli bir genetik faktördür. HBOC'nin genetik temeli, öncelikle BRCA1 ve BRCA2 genlerindeki mutasyonları ve kopya sayısı varyasyonlarını (CNV'ler) içerir. HBOC'nin erken tespiti ve yönetimi için doğru ve etkili teşhis araçlarını seçmek, hastalığın seyri açısından büyük önem taşır. DNA segmentlerinin kopyalanması veya silinmesini ifade eden CNV'ler, HBOC dahil olmak üzere çeşitli malignitelerin patogenezinde kritik bir rol oynar. Yeni Nesil Dizileme (NGS) teknolojilerinin ortaya çıkışı, bu tür genetik değişikliklerin tek bir çalışmada tespit edilmesini kolaylaştırarak genetik testlerde devrim yaratmıştır. Bununla birlikte, NGS'nin CNV'leri tanımlamadaki doğruluğu, geleneksel yöntemlerden olan Çoklu Ligasyona Bağlı Prob Amplifikasyonu (MLPA) ile karşılaştırılmaktadır. Bu çalışma, HBOC bağlamında NGS kullanılarak CNV tespitinin güvenilirliğini değerlendirmeyi ve CNV analizindeki özgüllüğü ile tanınan MLPA ile performansını karşılaştırmayı amaçlamaktadır. Çalışma, genom içindeki CNV'leri tespit etmek için tasarlanmış hedefli NGS panelleri kullanılarak HBOC'den şüphelenilen 1276 vakanın kapsamlı bir analizini içermektedir. NGS'den elde edilen bulguları doğrulamak için 691 vaka daha sonra, özellikle BRCA1 ve BRCA2 genlerinde CNV'leri tespit etmedeki hassasiyetiyle bilinen MLPA kullanılarak analiz edilmiştir. Doğrulama kohortu, NGS'ye göre CNV'ler için pozitif olan (NGS-CNV pozitif) 58 vakada 61 çağrı ve CNV'ler için negatif olan 630 vakadan (NGS-CNV negatif) oluşuyordu. Birincil amaç, yanlış pozitif ve yanlış negatif oranlarına özellikle odaklanarak, CNV'lerin tanımlanmasında NGS ve MLPA yöntemleri arasındaki uyum oranını tespit etmekti. Bu karşılaştırma ile, MLPA'nın bu alandaki yerleşik güvenilirliği göz önüne alınarak, NGS tabanlı CNV tespitinin güvenilirliğini ve doğruluğunu değerlendirmeyi hedeflerken; HBOC'de yönetim ve önleme stratejileri için doğru CNV tespitinin klinik önemi göz önüne alındığında, çalışmanın bulguları genetik test protokollerinin optimizasyonuna değerli bilgiler katmayı amaçlamıştır. Çalışmadaki karşılaştırmalı analiz, NGS tarafından tespit edilen CNV'ler ile MLPA doğrulamaları arasında %46'lık (28 vaka) bir uyum olduğunu ortaya çıkarmış ve bu da %54'lük (33 vaka) önemli bir uyumsuzluk oranının altını çizmiştir. İlginç bir şekilde, NGS tarafından Tek Nükleotid Varyasyonları (SNV'ler) olarak tanımlanan iki vaka, MLPA aracılığıyla CNV'ler olarak sınıflandırılmıştır. NGS-CNV tespiti ile ilişkili yanlış pozitif oranlarının yüksek olmasına rağmen, hiçbir yanlış negatif bildirilmemiştir; bu, NGS tarafından CNV'ler için negatif olan vakaların MLPA'da pozitif sonuçlar göstermediğini göstermektedir. Bu bulgu, NGS-CNV algoritmasının, CNV'leri olduğundan fazla tahmin etmeye eğilimli olmasına rağmen, MLPA tarafından tespit edilebilen CNV vakalarını kaçırmadığını da göstermektedir. Ayrıca, MLPA prob bağlanma bölgelerini etkileyen SNV'lerin uyumsuzluğa katkıda bulunduğu ve genetik teşhiste CNV'leri SNV'lerden doğru şekilde ayırmanın karmaşıklığını vurguladığı da ek doğrulamalarla kaydedilmiştir. Çalışma, mutlak doğruluğa ulaşmadaki belirgin zorluklara rağmen, HBOC bağlamında CNV'leri tanımlamada NGS'nin umut verici tanısal potansiyelinin altını çizmektedir. Bu araştırma, kalıtsal kanser sendromlarında genetik teşhisin güvenilirliğini ve kapsamlılığını sağlamak için birden fazla genetik analiz yönteminin entegre edilmesinin önemini vurgulamaktadır. NGS teknolojileri ve analitik algoritmalardaki gelecekteki gelişmeler, CNV tespitinin hassasiyetini artırma ve HBOC'nin genetik taraması ve yönetimindeki rolünü daha da sağlamlaştırma vaadini taşımaktadır. Tezin ikinci bölümü, COVID-19'un tanısında kullanılan örnek alma ve saklama yöntemlerinin etkinliğini araştıran iki önemli çalışmayı ele almaktadır. İlk çalışma, SARS-CoV-2 enfeksiyonunun tanısında altın standart yöntem olan RT-PCR ile viral RNA'nın tespit edilmesi üzerine odaklanırken, ikinci çalışma COVID-19 pandemisi sırasında örneklerin taşınması ve saklanmasında karşılaşılan zorlukları ve bu zorlukların çözümüne yönelik alternatifleri değerlendirmektedir. COVID-19 pandemisi, dünya çapında hızlı ve etkin teşhis yöntemlerine olan ihtiyacı artırmıştır. Bu bağlamda, ilk çalışmanın amacı, SARS-CoV-2 enfeksiyonunun teşhisinde altın standart olarak kabul edilen nazofarengeal örneklerle alternatif bir örnek türü olan tükürük örneklerinin RT-PCR test sonuçları arasındaki farklılıkları karşılaştırmaktır. Tanı kapsamında nazofarengeal numunelerin RT-PCR testi uzun zamandır altın standart olarak tanınmaktadır. Ancak küresel çapta vakalardaki artış sonrası, test verimliliğini ve güvenilirliğini artırmak için alternatif numune alma yöntemlerinin ve saklama koşullarının araştırılması gereklilikleri doğmuştur. Son öneriler, potansiyel olarak toplama ve işlemeyi kolaylaştıran geçerli bir örnek türü olarak tükürük örneğine işaret etmiştir. İkinci çalışmanın amacı ise, COVID-19 örneklerinin real-time PCR testi sonuçları üzerinde farklı saklama koşullarının etkisini incelemektir. Bu, numune taşıma ve saklama sırasında soğuk zincire uygunluk ihtiyacı gibi salgının getirdiği lojistik zorluklarda daha uygun saklama koşullarının araştırılması açısından önem arz etmektedir. Bu çalışmanın amacı tükürük örneklerinin tanısal duyarlılığını nazofarengeal ve oro-nazofarengeal örneklerle karşılaştırmalı olarak değerlendirmeyi ve farklı saklama sıcaklıklarının PCR testinin doğruluğu üzerindeki etkilerini incelemeyi hedeflemektedir. Bu bölümdeki çalışma başlıca iki ana deneyi içermektedir. İlki, 200 hastadan alınan nazofarengeal, oro-nazofarengeal ve tükürük örneklerinden alınan COVID-19 RT-PCR sonuçlarını, hastaneye kabul sırasında ve hastaneye kaldırılmanın beşinci gününde yapılan testlerle karşılaştırmalı olarak değerlendirmektedir. İkinci deney, ortam sıcaklığında (22 ± 2°C) ve +4°C'de saklanan 30 pozitif nazofarengeal ve/veya orofaringeal numuneyi inceleyerek saklama koşullarının PCR testinin doğruluğu üzerindeki etkisini değerlendirmeye odaklanmıştır. İlk örneklem karşılaştırmasında, 200 hastadan 98'inin hastaneye kaldırılmadan önce RT-PCR testi pozitif çıkmıştır. Başvuru gününde bu hastaların %67'sinde en az bir pozitif örnek vardı; hem nazofarengeal hem de oro-nazofarengeal örnekler için %83 pozitiflik oranı, ancak tükürük örnekleri için yalnızca %63'lük bir pozitiflik oranı, duyarlılıkta önemli bir farklılığa işaret etmektedir. Beşinci günde pozitiflik oranları daha yakındı; tükürük ve nazofarengeal numunelerin her ikisi de %55 pozitiflik oranı gösterirken, oro-nazofarengeal numuneler %60 pozitiflik göstermiştir. Saklama koşullarıyla ilgili olarak, ortam sıcaklığında saklanan tüm numuneler, herhangi bir yanlış negatif olmadan en az altı gün boyunca PCR pozitif kalmış; bu, altı güne kadar ortam sıcaklığında saklamanın test doğruluğundan ödün vermediğini ortaya koymaktadır. Çalışmanın bulguları, tükürük örneklerinin enfeksiyonun erken evrelerinde RT-PCR testlerinin duyarlılığını artırmasa da, hastaneye yatışın beşinci gününde tanısal duyarlılığının nazofarengeal ve oro-nazofarengeal örneklerle karşılaştırılabilir düzeyde olduğunu göstermektedir. Bu, tedavinin etkinliğini izlemek ve izolasyon sürelerini belirlemek için standart numunelerin yanı sıra tükürük numunelerinin kullanımını desteklemektedir. Ek olarak, sonuçlar, swab numunelerinin altı güne kadar ortam sıcaklığında saklanmasının PCR testlerinin doğruluğunu etkilemediğini göstermektedir ve bu da salgın sırasında numune taşıma ve saklama süreçlerini kolaylaştıracak önemli bir bulgudur.
Özet (Çeviri)
HBOC syndrome, as the focus of the study in chapter one, represents a significant concern in cancer genetics. HBOC is primarily associated with mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes. In this context, the study aims to enhance the detection of CNVs, crucial genetic alterations often observed in malignancies, including HBOC. The research assesses the efficacy of NGS for CNV detection, comparing it against the established Multiplex Ligation-Dependent Probe Amplification (MLPA) method. In this study, 1276 cases were examined using targeted NGS panels. Of these, 691 cases were further validated through MLPA, encompassing 61 calls in 58 NGS-CNV positive and 630 NGS-CNV negative cases. The findings revealed a considerable disparity: 46% of NGS-CNV positive calls were consistent with MLPA results, while 54% displayed discrepancies. Two cases identified as single nucleotide variations (SNVs) by NGS were found to be CNVs by MLPA. Interestingly, 2-3% of the cases showed MLPA-confirmed CNV regions in the BRCA1/2 genes. Notably, while the NGS-CNV algorithm had a high rate of false positives, it did not yield false negatives. The instances where NGS indicated negative but MLPA showed positive was due to SNVs at MLPA probe binding sites. The study concludes that NGS-CNV analysis shows promising diagnostic capabilities in detecting CNVs, specifically for negative CNV cases. However, false positives and the necessity for confirmation through alternative methods highlight the need for an integrated approach in clinical diagnostics. This ensures more accurate and reliable detection of CNVs, which is crucial for understanding and treating HBOC. Chapter Two focuses on PCR tests, which have been widely adopted as an essential diagnostic tool for identifying SARS-CoV-2 infections during the COVID-19 pandemic. However, proper handling and storage of collected samples are essential to confirm the precision and reliability of test results. Understanding the impact of sample storage conditions on PCR assay performance is critical to maintaining the effectiveness of test protocols. Moreover, this thesis investigates the effectiveness of using saliva samples as an alternative to oro-nasopharyngeal swabs for the detection of SARS-CoV-2, the virus responsible for COVID-19, through reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) testing.
Benzer Tezler
- Konjuge pnömokok aşısı uygulaması sonrası çocuklarda invaziv pnömokok hastalığı sıklığı, serotip dağılımı ve antibiyotik direnci
Prevalence, serotype distribution and antibiotic resistance of invasivepneumococcal disease after 13-valent pneumococcal conjugated vaccine
NİHAL EKİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıAnkara ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL İNCE
- Konjuge pnömokok aşısı sonrası invaziv pnömokok hastalığı sıklığı, serotip dağılımı ve antibiyotik direnci
Antibiotic resistance, serotype distribution and prevalence of invasive pneumococcal disease after introduction of pneumococcal conjugate vaccine
CANER YILDIZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıAnkara ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL İNCE
- Hepatit B virüsü ile enfekte hastalarda genotip belirlenmesi
Determination of hepatitis B genotypes in patients with HBV infection
FİLİZ TÜRE
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
GastroenterolojiMarmara ÜniversitesiGastroenteroloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURDAN TÖZÜN
- Investigation of glucose metabolism on helicobacter-activated B cells
Helicobacter-aktive B hücrelerinde glikoz metabolizmasının incelenmesi
IŞILAY AKDAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYÇA SAYI YAZGAN
- İdiyopatik pulmoner fibroziste genetik değişikler, budeğişikliklerin yaşam süresi ve hastalık prognozuna etkisinindeğerlendirilmesi
Genetic variations in idiopathic pulmonary fibrosis and theirimpact on life expectancy and disease prognosis
MELİHA HASTEKKEŞİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Göğüs HastalıklarıErciyes ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNCİ GÜLMEZ