كيفية استخدام ClinVar – برنامج تعليمي للمبتدئين

كلينفار

ما هو ClinVar؟

بالنسبة لكثير من الناس ، فإن الحصول على تسلسل الجينوم الخاص بهم هو بداية رحلة مثيرة. على الرغم من ذلك ، غالبًا ما يُترك الناس غير متأكدين من أين يبدأون استكشاف بيانات الحمض النووي الخاصة بهم. لمعرفة كيف تؤثر الجينات على الصحة ، يمكن أن تكون أداة تسمى ClinVar مفيدة للغاية. ولكن ، كيف تعمل هذه الأداة بالضبط؟ هذا البرنامج التعليمي سوف يعلمك!

هل أنت مهتم باكتشاف جميع المتغيرات الجينية في الحمض النووي الخاص بك للحصول على معظم الأدوات مثل ClinVar؟ تقدم Nebula Genomics تسلسل الجينوم الكامل مقابل 299 دولارًا فقط! انقر هنا لمعرفة المزيد!

ال 99.9 في المئة

يتكون الجينوم البشري من حوالي 3 مليارات حرف موزعة على 23 زوجًا من الكروموسومات. تعمل هذه الأحرف معًا (المعروفة أيضًا باسم النيوكليوتيدات) كدليل إرشادي لتحديد سماتنا. من لون شعر الفرد إلى مخاطر الإصابة بأمراض القلب ، يحتوي الجينوم على الوصفة التي تجعل كل شخص فريدًا.

اختر شخصين بشكل عشوائي ، ومن المحتمل أن يكون لديهم العديد من الاختلافات أكثر من أوجه التشابه. قد يكون المرء طويلاً ، ويحتاج إلى نظارات ، وله تاريخ عائلي من الإصابة بسرطان الثدي ويكره طعم الكزبرة. الآخر لديه شعر أحمر ، وهو لا يتحمل اللاكتوز ، وكان دائمًا طالبًا مستقيمًا.

في حين أن هذين الشخصين قد لا يبدوان متشابهين ، إلا أنهما لا يزالان يتشاركان 99.9٪ من نفس الأحرف في جينومهما. كل الاختلاف بين فردين عشوائيين ، من مظهرهما إلى مخاطر المرض ، ينبع من الاختلافات في 0.1٪ فقط (أو 3 ملايين) من الحروف في الجينوم!

0.1 في المئة

تُعرف أحرف الجينوم التي يمكن أن تكون مختلفة بين الأفراد باسم تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة ، أو SNPs (تُنطق “قصاصات”). على سبيل المثال ، يوجد SNP إذا كان لدى غالبية الأفراد الحرف “C” في مكان معين في الجينوم بينما لدى الأقلية الحرف “T” بدلاً من ذلك. يُقال أن هذا SNP يحتوي على متغيرين محتملين ، أو “أليلات”: C و T.

يقدر العلماء أنه من المحتمل أن يكون هناك ما يصل إلى 100 مليون SNPs عبر الجينوم. تحدث العديد من هذه النيوكلوتايد داخل الجينات ، تسلسلات الحمض النووي التي تعمل كتعليمات لصنع البروتينات ، والآلات الجزيئية التي تؤدي مهامًا مختلفة داخل الخلايا وخارجها. على الرغم من ذلك ، تحدث العديد من النيوكلوتايد خارج هذه المناطق ، في ما يسمى “الحمض النووي غير المرغوب فيه” . على الرغم من اسمه ، يشتمل هذا الحمض النووي على حوالي 99٪ من معلومات الجينوم لدينا ، ويستمر العلماء في اكتشاف المزيد والمزيد حول أهميته لصحتنا.

بغض النظر ، فإن تحديد تعدد الأشكال هو خطوة أساسية في فهم البيانات الجينومية الشخصية. يمكن أن يكون لبعض النيوكلوتايد تأثير قوي على قابلية الفرد للإصابة بمرض معين. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك مرض الزهايمر. هناك SNP خاص في ملف APOE الجين يزيد من خطر إصابة الشخص بمرض الزهايمر أكثر من 20 ضعفًا !

مع التقدم في تقنيات الاختبارات الجينية التي تقلل من تكلفة تسلسل الجينوم البشري ، يقوم المزيد والمزيد من الناس بهذه القفزة للتعرف على أنفسهم من خلال الحمض النووي الخاص بهم. تمنح بعض شركات الاختبارات الجينية مستخدميها الوصول إلى ملفات الحمض النووي الخام الخاصة بهم ، لتمكينهم من استكشاف بياناتهم بأنفسهم. على الرغم من أن هذا يمكّن المستخدمين ، إلا أنه قد يكون شاقًا للغاية في نفس الوقت. معظم الناس ليسوا على دراية بعلم الوراثة البشرية وأدوات تحليل البيانات المختلفة. على وجه الخصوص ، نظرًا لملايين النيوكلوتايد SNPs ، من المفهوم أن العديد من المستخدمين لا يعرفون كيفية معرفة ما يقصدونه.

هل أنت مهتم باكتشاف جميع المتغيرات الجينية في الحمض النووي الخاص بك للحصول على معظم الأدوات مثل ClinVar؟ تقدم Nebula Genomics تسلسل الجينوم الكامل مقابل 299 دولارًا فقط! انقر هنا لمعرفة المزيد!

كيف تستعمل كلينفار

يعد ClinVar أحد أكثر الأدوات المفيدة لمعرفة المزيد حول ما قد تعنيه SNPs للصحة. إنه أرشيف عام يمكن الوصول إليه مجانًا ويهدف إلى فهرسة العلاقات بين المتغيرات الجينية وتأثيرها على الحالة الصحية.

يتم تشغيل ClinVar من قبل المعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة. يعمل كقاعدة بيانات مركزية عامة للباحثين والمهنيين الطبيين لإيداع معلومات حول تعدد الأشكال ذات الصلة سريريًا. على سبيل المثال ، إذا تم نشر دراسة علمية جديدة تربط المتغير الجيني بمرض معين ، فيمكن تقديم هذه المعلومات إلى ClinVar.

على الرغم من أن ClinVar قوي ، إلا أنه قد يبدو في كثير من الأحيان غير عملي ويصعب التنقل فيه. يمكن أن يؤدي تعلم كيفية البحث الفعال من خلال الموقع إلى فتح الكثير من المعلومات الإضافية من بيانات الجينوم الخاصة بك.

في جوهره ، يمكنك البحث من خلال ClinVar باستخدام أي من 3 أجزاء مختلفة من المعلومات. وهذه هي:

  • معرف SNP
  • الجين
  • المرض / الحالة

يبحث كلينفار بواسطة SNP

يتم تعيين معرف فريد لمعظم SNPs ، يبدأ بشكل عام بالأحرف “rs” ثم سلسلة من الأرقام (على سبيل المثال ، rs7412). يمكن أن يؤدي إدخال هذا المعرف إلى توصيلك مباشرة بمعلومات حول موقع SNP وأي أمراض قد تكون مرتبطة به وغير ذلك الكثير.

تحتوي ملفات DNA الخام بغض النظر عن التنسيق بشكل عام على قائمة بالمتغيرات الجينية ومعرفاتها. في Nebula Genomics ، نقدم لمستخدمينا المتغيرات الجينية بتنسيق VCF ، وهو التنسيق الأكثر استخدامًا. لفحص المتغيرات الجينية الخاصة بك ، يمكنك ملف VCF باستخدام محرر نصوص مثل Sublime أو مجرد إلقاء نظرة على الدراسات في مكتبة Nebula. حتى الآن ، قمنا بالفعل بتحليل أكثر من 8000 متغير جيني ، ويتم إضافة دراسات ومتغيرات جديدة كل أسبوع!

لمعرفة المزيد عن الأهمية السريرية لنظم SNP معين ، دعنا نستخدم ClinVar. لنبدأ بالانتقال إلى الموقع ، حيث يجب أن تبدو الصفحة الأولى بهذا الشكل:

الصفحة الرئيسية لـ ClinVar.
الصفحة الرئيسية لـ ClinVar.

في هذا الموقع ، يمكنك معرفة المزيد عن ClinVar وكيفية تقديم طلبات جديدة. إذا كان لديك بالفعل SNP في الاعتبار ، فيمكنك ببساطة إدخاله في شريط البحث والضغط على “بحث”. هنا ، نحن مهتمون بمعرفة المزيد عن SNP rs63750048.

بحث ClinVar.

إذا تم تحميل أي معلومات حول SNP إلى ClinVar ، فسيعرض الموقع نتيجة بحث عن SNP هذا. يمكننا أن نرى في لمحة سريعة أنه يقع في جين يسمى PSEN2 وقد تم ربطه بمرض الزهايمر من النوع 4. بالضغط على الرابط (الموضح في الصورة) ، يمكننا معرفة المزيد عن SNP.

نتائج البحث.

في هذه الصفحة ، يتم توفير مزيد من المعلومات حول SNP ، بما في ذلك جميع الشروط التي قد تكون مرتبطة بها ، وأي منشورات علمية تشير إلى SNP. لكل حالة في قسم “التفسيرات والأدلة المقدمة” ، يمكنك النقر فوق رابط “تفاصيل الدليل” لمعرفة كيفية ارتباط SNP بالمرض وكيف تم اكتشافه.

دخول في ClinVar.
دخول في ClinVar.
الدليل في ClinVar.
الدليل في ClinVar.

هنا ، يمكننا أن نرى أنه تم تحديد SNP في عائلة إيطالية مصابة بمرض الزهايمر. الحرف الطبيعي في هذا الموقع من الجينوم هو C ، لكن الاختبارات الجينية التي أجريت على هذه العائلة تظهر أن العديد من الأعضاء لديهم T في نفس الموقع ، مما قد يؤثر على كيفية عمل جين PSEN2. يتابع التقرير ملاحظة الأعراض المحددة التي عانى منها أفراد الأسرة.

دليل مفصل في ClinVar.
دليل مفصل في ClinVar.

البحث في ClinVar بالجينات

ربما لا نضع في الاعتبار SNP معينًا ، ونود بدلاً من ذلك العثور على جميع SNPs الموجودة في الجين الذي نهتم به. بمجرد أن نجد SNP مثيرًا للاهتمام ، يمكننا العودة إلى البيانات الجينية الخاصة بنا والتحقق من حالة SNP.

ابدأ بالانتقال مرة أخرى إلى صفحة ClinVar الرئيسية ، وابحث عن الجين الذي تهتم بمعرفة المزيد عنه. في هذه الحالة ، نبحث عن “BRCA” ، وهو جين تم ربط الاختلافات فيه بزيادة خطر الإصابة بسرطان الثدي.

ClinVar البحث عن طريق اسم الجين.
ClinVar البحث عن طريق اسم الجين.

يؤدي البحث في اسم الجين هذا إلى إرجاع مئات متغيرات ClinVar. بعضها موجود في جينات BRCA والبعض الآخر في جينات مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بـ BRCA. لتجنب إغراق نتائج البحث ، يمكننا تصفيتها باستخدام الخيارات الموجودة أسفل الجانب الأيسر من الصفحة. وتشمل هذه:

  • الأهمية السريرية: هل يسبب تعدد الأشكال هذا مرضًا معينًا (مسبب للأمراض ومن المحتمل أن يكون مسببًا للأمراض) أم لا (حميد وربما حميد)؟ أم أنه غير مؤكد ما هي آثاره؟ أم أن هناك نتائج متضاربة من دراسات مختلفة؟
  • العواقب الجزيئية: ما هو تأثير SNP على تسلسل الجين؟
  • نوع الاختلاف: هل تم إضافة حرف إلى التسلسل أم حذف منه؟ أم أنه تم استبدال حرف بآخر (على سبيل المثال ، C إلى T)؟
  • حالة المراجعة: ما مقدار الأدلة السريرية الموجودة على SNP هذا؟
مرشحات ClinVar.
مرشحات ClinVar.

بعد الاطلاع على تعدد أشكال تعدد الأشكال في مرشحات مختلفة ، دعنا نتعلم المزيد عن المتغير المميز بالمربع الأحمر أدناه.

باتباع الرابط ، يمكننا على الفور معرفة المزيد من المعلومات حول SNP. يمكننا أن نرى أن SNP هو تغيير من الحرف G إلى الحرف C الموجود على الكروموسوم 13 ، ومن المحتمل أن يكون مرتبطًا بزيادة خطر الإصابة بسرطان الثدي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا معرفة معرف SNP (rs81002796).

الأهمية السريرية في ClinVar.
الأهمية السريرية في ClinVar.

البحث في ClinVar حسب المرض

أخيرًا ، إذا لم يكن لدينا SNP معين أو جين معين في الاعتبار ، فيمكننا البحث في جميع SNPs المرتبطة بمرض معين. وإن لم يكن ذلك مطلوبًا ، فإن إضافة ملف[disease/phenotype] يمكن أن تساعد العلامة بعد مصطلح البحث في قصر النتائج على أكثر النتائج صلة بالحالة المحددة فقط. على سبيل المثال ، إذا كنا مهتمين بالـ SNPs المرتبطة بمرض السكري ، فيمكننا البحث في ClinVar بمصطلح “مرض السكري[disease/phenotype] “.

البحث ClinVar عن طريق اسم المرض.
البحث ClinVar عن طريق اسم المرض.

نظرًا لأنه يتم إرجاع آلاف النتائج ، فلنقم بتصفية النتائج لعرض تلك “عوامل الخطر” المحددة لمرض السكري فقط. بعد ذلك ، دعنا نتعلم المزيد عن النتيجة الأولى.

عامل تصفية عوامل الخطر.
عامل تصفية عوامل الخطر.

باتباع الرابط ، يمكننا معرفة أن SNP هذا هو تغيير الحرف C إلى G الموجود على الكروموسوم 1 في الجين المعروف باسم PTPN22. تم تحديد SNP في منشور في عام 2006.

ارتباط بالأدب.
ارتباط بالأدب.

إذا كنا مهتمين بمعرفة المزيد حول كيفية العثور على SNP ، فيمكننا اتباع رابط المنشور لمعرفة المزيد عن الدراسة.

دراسة مرتبطة.
دراسة مرتبطة.

ClinVar قوي. استخدمه بحكمة.

على الرغم من أن ClinVar عبارة عن قاعدة بيانات موسعة تجمع النتائج من آلاف الدراسات المختبرية والطبية ، فمن المهم ملاحظة أن الأداة ليست مستشارًا وراثيًا. لم يتم تصميمه لتقديم المشورة الطبية والتشخيصات. إذا كنت تشك في أن المعلومات التي عثرت عليها خلال عمليات البحث التي أجريتها على الموقع قد تكون ذات صلة بصحتك ، فمن المهم أن ترى طبيبًا أو أخصائي رعاية صحية مرخصًا آخر للاستشارة الوراثية.

هل أعجبك برنامج ClinVar التعليمي الخاص بنا؟ قد تجد هذه الدروس مفيدة أيضًا: