19 results on '"Secuenciación masiva"'
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2. Explorando la microbiota bacteriana fecal bovina en la Reserva de la Biosfera de Mapimí, norte de México
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Irene Pacheco-Torres, Cristina García-De la Peña, César Alberto Meza-Herrera, Felipe Vaca-Paniagua, Clara Estela Díaz-Velásquez, Claudia Fabiola Méndez-Catalá, Luis Antonio Tarángo-Arámbula, Luis Manuel Valenzuela-Núñez, and Jesús Vásquez-Arroyo
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Bos taurus ,Campylobacter fetus ,Diversidad bacteriana ,gen 16S rRNA ,Secuenciación masiva ,Animal culture ,SF1-1100 ,Veterinary medicine ,SF600-1100 - Abstract
En México la información sobre la microbiota fecal bovina (Bos taurus) es escasa. El presente estudio describe la diversidad y abundancia de bacterias en muestras fecales de bovinos en pastizales, recolectadas en la Reserva de la Biosfera de Mapimí en la parte central del desierto chihuahuense. Las muestras fecales se analizaron mediante secuenciación masiva de siguiente generación de alto rendimiento utilizando la V3-V4 del ARNr 16S en Miseq de Illumina. Se identificaron un total de 17 filos, 24 clases, 33 órdenes, 50 familias, 281 géneros y 297 especies. Firmicutes y Verrucomicrobia fueron los filos más abundantes. Los géneros más abundantes fueron Sporobacter, PAC000748_g (géneros de la familia Ruminococcaceae) y Eubacterium_g23. Se registraron tres géneros (Clostridium, Corynebacterium y Fusobacterium) y una especie (Campylobacter fetus) de bacterias bovinas potencialmente patógenas. Esta información representa una línea base bacteriológica para monitorear el estado de salud intestinal de bovinos en pastoreo y para rastrear posibles interacciones con la microbiota fecal de la fauna nativa itinerante del área.
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- 2022
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3. Implementation of a gene panel for genetic diagnosis of primary ciliary dyskinesia.
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Baz-Redón, Noelia, Rovira-Amigo, Sandra, Paramonov, Ida, Castillo-Corullón, Silvia, Cols-Roig, Maria, Antolín, María, García-Arumí, Elena, Torrent-Vernetta, Alba, de Mir Messa, Inés, Gartner, Silvia, Iglesias-Serrano, Ignacio, Caballero-Rabasco, M. Araceli, Asensio de la Cruz, Óscar, Vizmanos-Lamotte, Gerardo, Martín de Vicente, Carlos, Martínez-Colls, María del Mar, Reula, Ana, Escribano, Amparo, Dasí, Francisco, and Armengot-Carceller, Miguel
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Copyright of Archivos de Bronconeumología (English Edition) is the property of Sociedad Espanola de Neumologia y Cirugia Toracica (SEPAR) and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)
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- 2021
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4. Genoma mitocondrial completo del lenguado de California, Paralichthys californicus
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Carmen E Vargas-Peralta, Claudia Farfán, Fabiola Lafarga-De La Cruz, Benjamín Barón-Sevilla, and Miguel A Del Río-Portilla
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mitogenoma ,secuenciación de siguiente generación (NGS) ,secuenciación masiva ,lenguado de California ,Paralichthys californicus ,Biology (General) ,QH301-705.5 - Abstract
El lenguado de California, Paralichthys californicus, es una especie de pez plano con un alto valor econónico debido a su tamaño y a la calidad de su carne. En este trabajo se presenta el genoma mitocondrial completo de P. californicus. Se extrajo ADN total de tejido muscular y se secuenció utilizando la plataforma Illumina. Las lecturas obtenidas se limpiaron, se recortaron, se ensamblaron de novo y se anotaron. El mitogenoma del lenguado de California tiene una logitud de 16,858 pb (número de acceso del GenBank: MT859134) y contiene 13 genes codificadores de proteínas, 22 ARNt, 2 ARNr y la región control. El mitogenoma de P. californicus fue más similar al de Paralichthys olivaceus que a mitogenomas de otros peces planos, en concordancia con su distribución geográfica. La información aquí presentada incrementa el conocimiento del lenguado de California, el cual no solo es una especie de importancia económica, sino también un recurso socioeconómico relevante para la pesquería y la acuicultura de California, EUA, y de Baja California, México.
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- 2020
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5. Las técnicas de secuenciación masiva en el estudio de la diversidad biológica.
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Unai López de Heredia
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Genoma ,RAD-seq ,RNA-seq ,secuenciación masiva ,SNP ,transcriptoma ,Science - Abstract
Las técnicas de análisis genómico que se basan en la secuenciación masiva han supuesto una revolución en la última década no sólo en biomedicina o agronomía, sino también en el estudio de la diversidad biológica. Las plataformas de secuenciación de segunda y tercera generación que vienen a complementar a la tradicional secuenciación por el método Sanger, permiten analizar un gran número de individuos obteniendo una profundidad de secuenciación significativa de sus genomas o transcriptomas. Así, aunque todavía de manera incipiente, se vienen realizando estudios sobre la flora y fauna silvestre a escala poblacional, con especial énfasis en la determinación de patrones adaptativos frente a los cambios ambientales. En la presente revisión se describe la situación actual de las plataformas de secuenciación masiva, señalando sus ventajas y limitaciones para el análisis en organismos no modelo, para a continuación detallar las bases de dos de las técnicas más populares que se benefician de la secuenciación masiva (RAD-seq y RNA-seq) y señalar algunos ejemplos de su uso para el estudio de la diversidad biológica.
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- 2016
6. DIAGNÓSTICO MOLECULAR DE ENFERMEDADES GENÉTICAS: DEL DIAGNÓSTICO GENÉTICO AL DIAGNÓSTICO GENÓMICO CON LA SECUENCIACIÓN MASIVA
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Sonia Santillán-Garzón Md., PhD, Dan Diego-Álvarez, PhD, Celia Buades, PhD, Alejandro Romera-López, PhD, Lucía Pérez-Cabornero, PhD, Diana Valero-Hervás, PhD, Diego Cantalapiedra, HGBSC, Bioinformatics, MSc, Vanesa Felipe-Ponce, Gracia Hernández-Poveda, María José Roca, Clara Casañs, Victoria Fernández-Pedrosa, PhD, Carmen Collado M., Ángela Arilla C., Juan Carlos Triviño P., Óscar RodrÍguez C., Guillermo Marco, Mayte Gil, PhD, Rebeca Miñambres, PhD, and Alida Ballester, PhD
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Enfermedades genéticas heterogéneas ,diagnóstico molecular genético ,Secuenciación Sanger ,análisis de fragmentos ,amplificación múltiple de sondas dependientes de ligación ,análisis de metilación ,diagnóstico molecular genómico ,secuenciación masiva ,paneles de genes ,exoma ,genoma ,arrays de hibridación genómica comparada. ,Medicine - Abstract
En la actualidad se conocen 8.000 enfermedades genéticas monogénicas. La mayoría de ellas son heterogéneas, por lo que el diagnóstico molecular por técnicas convencionales de secuenciación suele ser largo y costoso debido al gran número de genes implicados. El tiempo estimado para el diagnóstico molecular se encuentra entre 1 y 10 años, y este retraso impide que los pacientes reciban medidas terapéuticas y de rehabilitación específicas, que sus familiares entren en programas preventivos y que reciban asesoramiento genético. La secuenciación masiva está cambiando el modelo de diagnóstico molecular de los afectos, sin embargo, los médicos y profesionales de la salud se enfrentan al dilema de la selección del método más eficiente, con el menor coste sanitario y con la mayor precisión de sus resultados. El objetivo de este trabajo es revisar la tecnología de secuenciación masiva y definir las ventajas y los problemas en su utilización.
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- 2015
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7. Implicaciones sistemáticas de una reconstrucción filogenética del género Helianthemum (Cistaceae) basada en datos de GBS
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Mauricio Velayos, Sara Martín-Hernanz, Abelardo Aparicio, Rafael G. Albaladejo, Universidad de Sevilla. Departamento de Biología Vegetal y Ecología, Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO). España, and Ministerio de Economía y Competitividad (España)
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Genotyping by sequencing ,biology ,Botany ,Next Generation Sequencing ,Plant Science ,Cistaceae ,biology.organism_classification ,Phylogenetic reconstruction ,Helianthemum ,Evolutionary biology ,Genus ,sistemática molecular ,QK1-989 ,secuenciación masiva ,Ecology, Evolution, Behavior and Systematics ,molecular systematics ,Molecular systematics - Abstract
Molecular systematics requires the establishment of a robust phylogenetic framework including extensive geographical and taxonom-ic sampling. In this work, we proposed systematic changes in the genus Helianthemum based on phylogenetic trees obtained by both maximum likelihood and Bayesian analyses of GBS data. The implications of these phylogenetic results for the systematics of Helianthemum entail the establishment of a new subgenus and novel re-ascriptions of sections and species along with some nomenclatural novelties. The following new combinations are proposed: Helianthemum subg. Eriocarpum (Dunal) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio; H. oelandicum subsp. conquense (Borja & Rivas Goday ex G.López) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio; H. nummularium subsp. cantabricum (M.Laínz) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio; H. nummularium subsp. tinetense (M.Mayor & Fern.Benito) Martín-Hernanz, Velayos, Al-baladejo & Aparicio., La sistemática molecular requiere un marco filogenético robusto, que incluya un alto porcentaje de los taxones del grupo de estudio y una amplia representación geográfica. En este trabajo presentamos cambios en el género Helianthemum derivados de reconstrucciones filogenéticas con datos tipo GBS analizados tanto con métodos bayesianos como de máxima verosimilitud. Los resultados filogenéticos apoyan la descripción de un nuevo subgénero dentro de Helianthemum, así como la readscripción de taxones a diferentes niveles taxonómicos y algunas novedades nomenclaturales. Se proponen las siguientes combinaciones: Helianthemum subg. Eriocarpum (Dunal) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio; H. oelandicum subsp. conquense (Borja & Rivas Goday ex G.López) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio; H. nummularium subsp. cantabricum (M.Laínz) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio; H. nummularium subsp. tinetense (M.Mayor & Fern.Benito) Martín-Hernanz, Velayos, Albaladejo & Aparicio
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- 2021
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8. The Ups and Downs of Genetic Diagnosis of Hypertrophic Cardiomyopathy.
- Author
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Gómez, Juan, Reguero, Julián R., and Coto, Eliecer
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Copyright of Revista Española de Cardiología (18855857) is the property of Elsevier B.V. and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)
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- 2016
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9. Analysis of the most frequent mutations associated with primary ciliary dyskinesia in Spanish patients applying next generation sequencing methods
- Author
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Koistra, Nataliia
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Gene panel ,Panel de genes ,Microscopía electrónica ,BIOLOGIA CELULAR ,Batido ciliar ,Primary ciliary dyskinesia ,Discinesia ciliar primaria ,Secuenciación masiva ,Next generation sequencing ,Electron microscopy ,Máster Universitario en Biotecnología Biomédica-Màster Universitari en Biotecnologia Biomèdica ,Cilia ,Mucociliary clearance - Abstract
[ES] Discinesia Ciliar Primaria (DCP) es un trastorno hereditario de carácter autosómico recesivo que se caracteriza por la inmovilidad ciliar. El diagnóstico de la enfermedad es complicado debido a la similitud de síntomas a los de otras enfermedades respiratorias y consiste en la combinación de varias pruebas de alta complejidad. La European Respiratory Society (ERS) y la American Thoracic Society recomienda en su último Task Force guideline on PCD hacer enfoque diagnóstico en la realización de estudios genéticos mediante secuenciación masiva. Con el objetivo de comprobar la utilidad de dicha técnica en el ambiente clínico ha sido realizado un estudio retrospectivo de los datos clínicos y el estudio genético mediante técnicas de la secuenciación de nueva generación en el grupo de 10 pacientes con sospecha DCP. Ha sido identificado cinco variantes candidatas en uno de los 44 genes del panel diseñado, cuatro de los cuales no descritas en la literatura previamente. Considerando resultados genéticos ha sido posible definir el diagnostico en pacientes participantes y ampliar conocimiento sobre causas y curso clínico de la enfermedad., [EN] Primary Ciliary Dyskinesia (PCD) is an inherited autosomal recessive disorder characterized by ciliary immobility. The diagnosis of the disease is complicated due to the similarity of symptoms to those of other respiratory diseases and consists of the combination of different high complexity tests. The European Respiratory Society (ERS) and the American Thoracic Society recommend in their latest Task Force guideline on PCD to make a diagnostic approach in genetic studies using massive sequencing. In order to determine its diagnostic utility, the retrospective study of clinical data and genetic study were performed using the new generation sequencing methods in the group of 10 patients with suspected PCD. Five candidate variants were found in one of the 44 genes from designed gene panel, four of them were not previously described in the literature. Considering genetic results, it was possible to define the diagnosis in participants and extend knowledge about causes and clinical course of the disease.
- Published
- 2021
10. Abordaje de las cardiopatías familiares desde la Medicina genómica
- Author
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Ivonne J. Cárdenas-Reyes, Julián Palomino-Doza, Juan Pablo Trujillo-Quintero, Juan Pablo Ochoa, and Lorenzo Monserrat
- Subjects
Miocardiopatías ,Massive sequencing ,Asociación genotipo-fenotipo ,030204 cardiovascular system & hematology ,Genotype-phenotype association ,Sudden cardiac death ,03 medical and health sciences ,0302 clinical medicine ,Secuenciación masiva ,RC666-701 ,Diseases of the circulatory (Cardiovascular) system ,030212 general & internal medicine ,Muerte súbita cardiaca ,Cardiomyopathies ,Cardiology and Cardiovascular Medicine - Abstract
Resumen: Las cardiopatías familiares son un grupo de enfermedades con alta heterogeneidad clínica y genética. Debido a que pueden heredarse y a su asociación con la muerte súbita, se recomienda efectuar un estudio clínico y genético del individuo afectado y su familia a través de una unidad especializada. Con la implementación de la secuenciación masiva se ha facilitado el acceso a los estudios genéticos en la práctica clínica de forma más rutinaria. Sin embargo, dada la gran cantidad de información obtenida se hacen necesarios el análisis y la interpretación adecuada de los resultados para garantizar un diagnóstico correcto. Este nuevo modelo de medicina amplía nuestra comprensión sobre estas patologías, gracias a que optimiza el diagnóstico, da una mejor aproximación pronóstica de los pacientes e identifica individuos asintomáticos en riesgo. Este artículo pretende realizar una revisión de la arquitectura genética de las enfermedades cardíacas hereditarias y proporcionar un enfoque práctico acerca de la utilidad de la Medicina genómica en el diagnóstico, la estratificación del riesgo y el estudio familiar en pacientes con este tipo de patologías. Abstract: The familial heart diseases are a group of diseases with high clinical and genomic heterogeneity. As they can be inherited and are associated with sudden death, it is recommended to perform a clinical and genetic study of the individual affected, as well as the family, in a specialised unit. The implementation of massive sequencing has meant that access to genetic studies is available in the most routine clinical practice. However, due to the large amount of information obtained, the results have to analysed and interpreted to ensure a correct diagnosis. This new medicine model widens the understanding of these diseases, as due to the diagnosis being optimised, it provides a more accurate prognosis for the patients, and identifies asymptomatic individuals at risk. A review is presented on the genetic architecture of heritable heart disease and provides a practical approach on the usefulness of Genomic Medicine in the diagnosis, risk stratification, and the familial study in patients with these types of heart diseases. Palabras clave: Miocardiopatías, Muerte súbita cardiaca, Asociación genotipo-fenotipo, Secuenciación masiva, Keywords: Cardiomyopathies, Sudden cardiac death, Genotype-phenotype association, Massive sequencing
- Published
- 2018
11. Advances in clinical genetics and its current challenges.
- Author
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Santos Simarro F
- Subjects
- Humans, High-Throughput Nucleotide Sequencing, Computational Biology, Genetic Counseling trends, Genomics, Genetics, Medical trends
- Abstract
The great advances in the development of genomic technologies and their incorporation into routine clinical practice is bringing about a change in which an individual's genetic information is becoming increasingly relevant to their medical care. This is known as genomic medicine. Its implementation is not without barriers, including difficulties in the assessment and interpretation of genomic data, deficient training of professionals and patients in this field, unequal access to units with expertise, and a lack of professional profiles and infrastructures necessary for the incorporation of genomic technologies into routine clinical practice. This article reviews the advances and challenges of genomic medicine., (Copyright © 2022. Published by Elsevier España, S.L.U.)
- Published
- 2022
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12. Therapeutic approaches and development of genomic diagnostic tools for Usher syndrome
- Author
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Carla Fuster García
- Subjects
Distrofias retina ,Secuenciación masiva ,Political science ,CRISPR ,European Regional Development Fund ,Library science ,European commission ,Sordera ,Diagnostic tools ,Marie curie ,Retinosis pigmentaria - Abstract
[ES] El síndrome de Usher (USH) es un trastorno raro autosómico recesivo definido principalmente por sordera neurosensorial (SNHL), y una distrofia retiniana conocida como retinosis pigmentaria (RP). La patología muestra heterogeneidad genética, puesto que se conocen al menos 10 genes responsables. No obstante, las mutaciones en USH2A son la causa más frecuente de la enfermedad, en gran medida por la recurrencia de la variante patogénica c.2299delG. En esta tesis se ha desarrollado un ensayo de edición génica para revertir dicha anomalía genética por medio del sistema CRISPR/Cas9. Se diseñaron y probaron varios complejos CRISPR específicos de locus, y el más eficiente fue usado para la corrección de la mutación c.2299delG en células derivadas de pacientes. La tasa de corrección de la mutación obtenida fue del 2.5%. Otro objetivo de esta tesis ha sido la caracterización genética de pacientes USH aún sin diagnóstico molecular. Una primera fase implicó la secuenciación masiva dirigida de las regiones codificantes de todos los genes asociados a la enfermedad. Este estudio, cuya cohorte incluyó 58 pacientes no escrutados previamente, permitió la identificación de 42 nuevas mutaciones presuntamente patológicas, y una tasa general de detección de alelos responsables de la enfermedad de prácticamente el 83%. Sorprendentemente, uno de los sujetos presentaba mutaciones en CEP250, uno de los últimos genes correlacionados con la enfermedad. Una exhaustiva revisión clínica reveló que la degeneración retiniana se trataba en realidad de una distrofia de conos y bastones en lugar de RP clásica, lo cual permitió consolidación del gen CEP250 como responsable de un fenotipo similar al USH. El resto de casos sin resolver induce a sospechar de la existencia de otros genes vinculados con USH. Así pues, se analizó el exoma íntegro de dichos casos negativos del panel por medio de secuenciación de exoma completo, lo cual proporcionó resultados relevantes en seis de las muestras estudiadas. Uno de tales sujetos resultó ser un claro caso de fenocopia de USH, al albergar mutaciones patogénicas en dos genes independientes, TECTA y REEP6, siendo el primero responsable de la SNHL y el segundo de la RP. De forma parecida, en otro paciente se detectaron variantes patológicas para RP en el gen EYS, pero no se identificó paralelamente ningún cambio genético que explicara la SNHL. Tres individuos adicionales resultaron haber sido erróneamente diagnosticados como USH, dada la conclusiva inexistencia o ambigüedad de la sordera. Uno de ellos fue definido como homocigoto de una mutación en CNGB1, ya reconocido como responsable de RP. En el segundo de dichos sujetos se identificó una mutación en homocigosis en el gen GRN, cuyos defectos en estado heterocigoto están asociados a demencia frontotemporal y más raramente combinada con RP si ambos alelos se encuentran alterados. Por otro lado, el tercer paciente fue resuelto como heterocigoto compuesto de variantes en WDR19, un gen asociado en mayor medida a una distrofia retiniana acompañada de trastornos renales y, más raramente, a la forma aislada del síntoma. En el último de los seis casos resaltados de este objetivo se detectó una mutación homocigota sin sentido en el gen ASIC5, cuyo papel en el organismo todavía se desconoce. Sin embargo, se han correlacionado funciones visuales y auditivas para miembros de la misma familia proteica. En conjunto, los hallazgos obtenidos en este trabajo avalan la importancia del uso de las más novedosas tecnologías en la búsqueda de soluciones para enfermedades raras, las cuales presentan por ahora un pronóstico terapéutico bastante desamparado. Asimismo, otras consecuencias positivas en cuanto a la caracterización genética de los pacientes son la corroboración (o rectificación) del diagnóstico inicial, así como la contribución a la estimación demográfica y correlaciones de genotipo-fenotipo, que en definit, [CA] La síndrome d'Usher (USH) és una malaltia rara autosòmic recessiu definit principalment per sordera neurosensorial (SNHL) i una distròfia retiniana coneguda com a retinosi pigmentària (RP). La patologia mostra heterogeneïtat genètica, ja que es coneixen almenys 10 gens responsables. No obstant això, les mutacions en USH2A són la causa més freqüent de la malaltia, a causa de la recurrència de la variant patogènica c.2299delG. En aquesta tesi s'ha desenvolupat un assaig d'edició gènica per a revertir la dita anomalia genètica per mitjà del sistema CRISPR/Cas9. Es van dissenyar i van probar diversos complexos CRISPR específics de locus, i el més eficient va ser usat per a la correcció de la mutació en cèl·lules derivades de pacients. La taxa de correcció de la mutació obtinguda va ser del 2.5%. Un altre objectiu d'aquesta tesi ha sigut la caracterització genètica de pacients USH encara sense diagnòstic molecular. Una primera fase va implicar la seqüenciació massiva dirigida de les regions codificants de tots els gens associats a la malaltia. Aquest estudi, la cohort de la qual va incloure 58 pacients no escrutats prèviament, va permetre la identificació de 42 noves mutacions presumptament patològiques, i una taxa general de detecció d'al·lels responsables de la malaltia de pràcticament el 83%. Sorprenentment, un dels subjectes presentava mutacions en CEP250, un dels últims gens correlacionats amb la malaltia. Una exhaustiva revisió clínica va revelar que la degeneració retiniana es tractava en realitat d'una distròfia de cons i bastons en lloc de RP clàssica. Aquestes troballes han permés la consolidació del gen CEP250 com a responsable d'un fenotip similar al USH. La resta de casos sense resoldre induïx a sospitar de l'existència d'altres gens vinculats amb USH. Així, doncs, es va analitzar l'exoma íntegre dels casos negatius del panell a través de seqüenciació d'exoma complet, cosa que va proporcionar resultats rellevants en sis de les mostres estudiades. Un de tals subjectes va resultar ser un clar cas de fenocopia d'USH, a l'albergar mutacions patogèniques en dos gens independents, TECTA i REEP6, sent el primer responsable de la SNHL i el segon de la RP. De forma semblant, en un altre pacient es van detectar variants patològiques per a RP al gen EYS, però no es va identificar paral·lelament cap canvi genètic que explicara la SNHL. Tres individus addicionals van resultar haver sigut erròniament diagnosticats com USH, donada la final inexistència o ambigüitat de la sordera. Un d'ells va ser definit com a homozigot d'una mutació en CNGB1, ja reconegut com a responsable de RP. En el segon d'aquestes subjectes es va identificar una mutació en homozigosi en el gen GRN, els defectes del qual estan associats a demència frontotemporal en estat heterozigot, i més rarament en combinació amb RP si ambdós al·lels es troben alterats. D'altra banda, el tercer pacient va ser resolt com a heterozigot compost de variants en WDR19, un gen associat en major grau a una distròfia retiniana acompanyada de trastorns renals i, més rarament, a la forma aïllada del símptoma. En l'últim dels sis casos ressaltats d'aquest objectiu es va detectar una mutació homozigota sense sentit en el gen ASIC5, el paper en l'organisme del qual encara es desconeix. Amb tot, s'han correlacionat funcions visuals i auditives per a membres de la mateixa família proteica. En conjunt, les troballes obtingudes en aquest treball avalen la importància de l'ús de les més noves tecnologies en la recerca de solucions per a malalties rares, les quals presenten per ara un pronòstic terapèutic prou desemparat. Així mateix, altres conseqüències positives quant a la caracterització genètica dels pacients són la corroboració (o rectificació) del diagnòstic inicial, així com la contribució a l'estimació demogràfica i correlacions de genotip-fenotip, que en definitiva ajuden en la compressió d'US, [EN] Usher syndrome (USH) is a rare autosomal recessive disorder defined essentially by sensorineural hearing loss (SNHL) and a retinal dystrophy known as retinitis pigmentosa (RP). The condition shows a genetic heterogeneity, since there are at least 10 genes known to be causative of the syndrome. However, mutations in USH2A are the most frequent cause of the disease, due in a large measure to the recurrence of the c.2299delG pathogenic variant. A gene editing assay to reverse this specific genetic anomaly was developed in this thesis by means of the groundbreaking CRISPR/Cas9 system. Several locus-specific CRISPR complexes were designed and tested, and the most efficient was used to proceed with the c.2299delG mutation correction on patient-derived cells. The trial resulted in a mutation correction rate of 2.5%. Another goal of this thesis was the genetic characterization of molecularly undiagnosed USH patients. Given the genetic diversity of the disease, the procedure required the implementation of high-throughput sequencing, a technology that enables in bulk sequencing of any number of selected loci (or the indiscriminate totality) of the genome. The first phase implied the targeted sequencing of the coding-relevant regions of all known causative or disease-associated genes at the moment. The study, comprising a cohort of 58 previously unscreened patients, enabled the identification of 42 novel putative pathogenic mutations, and an etiologic-allele detection ratio shy of 83%. Remarkably, one of the subjects harbored nonsense mutations in CEP250, which is one of the latest USH-associated genes. However, an exhaustive review of the clinical features unmasked the retinal degeneration as a cone-rod dystrophy rather than RP, which reinforced the linkage of the gene to an USH-like phenotype. The remaining portion of unresolved cases lead to suspicion of the existence of other genes accountable for USH. Hence, the complete exome of such panel-negative cases was screened through whole exome sequencing. This venture provided relevant findings in six of the surveyed samples. One subject was plainly exposed as an USH phenocopy by harboring pathogenic splice-site mutations in two independent genes, TECTA and REEP6, the former responsible for the SNHL and the latter for the RP. Similarly, RP-causative variants in EYS were detected in another patient, yet no pathogenic changes explaining the HL were discovered. Three additional individuals were ultimately unveiled as USH misdiagnosed cases, being the HL actually absent or ambiguous. One of the patients in this set was homozygous for a mutation in CNGB1, already known to be accountable for RP. The other two cases showed a more peculiar outcome being compound heterozygous for putatively pathogenic variants in genes generally associated to other disorders. One presented a homozygous mutation in GRN, a gene associated to frontotemporal dementia under heterozygous condition and less commonly to combined RP for homozygous alterations. The third subject was found to be a carrier of mutations in WDR19, a gene best associated with retinal disorders accompanied by renal signs and rarely with the isolated visual symptom. The last case presented a homozygous nonsense variant in the ASIC5 gene, whose role has yet to be learned. However, some correlations to visual and hearing functions have been reported for members of the same protein family. Altogether, the results obtained from this work attest to the importance of applying the most up-to-date technologies in the search of solutions for rare diseases that realistically pose a despairing therapeutic prognosis. In addition, the positive consequences of the genetic characterization of the patients are the corroboration (or else correction) of the initial diagnosis, and the contribution to the appraisal of demographic and genotype-phenotype correlations, which ultimately aid in the understanding USH and other related diseases., This work was financially supported by the Institute of Health Carlos III and FEDER funds (ISCIII; grants PI13/00638, PI16/00425, PI16/00539, and PIE13/00046), Fundación ONCE (grant 2015/0398), XVIII Fundaluce-FARPE, and “Telemaratón: Todos Somos Raros, Todos Somos Únicos” (grant IP58). C.F.-G. is a recipient of a fellowship (grant IFI14/00021) from the ISCIII. R.P.V.-M. is a Miguel Servet researcher (grant CP11/00090 funded by ISCIII, Madrid, Spain). The funds from the ISCIII are partially supported by the European Regional Development Fund. R.-P.V.M. is also a Marie Curie fellow (grant CIG322034 from the European Commission).
- Published
- 2020
13. Genetics and epidemiology of aniridia: Updated guidelines for genetic study.
- Author
-
Blanco-Kelly F, Tarilonte M, Villamar M, Damián A, Tamayo A, Moreno-Pelayo MA, Ayuso C, and Cortón M
- Subjects
- Humans, Mutation, PAX6 Transcription Factor genetics, Aniridia diagnosis, Cerebellar Ataxia, WAGR Syndrome
- Abstract
Aniridia is a panocular disease characterized by iris hypoplasia, accompanied by other ocular manifestations, with a high clinical variability and overlapping with different abnormalities of the anterior and posterior segment. This review focuses on the genetic features of this autosomal dominant pathology, which is caused by the haploinsufficiency of the PAX6 gene. Mutations causing premature stop codons are the most frequent among the wider mutational spectrum of PAX6, with more than 600 different mutations identified so far. Recent advances in next-generation sequencing (NGS) have increased the diagnostic yield in aniridia and contributed to elucidate new etiopathogenic mechanisms leading to PAX6 haploinsufficiency. Here, we also update good practices and recommendations to improve genetic testing and clinical management of aniridia using more cost-effective NGS analysis. Those new approaches also allow studying simultaneously both structural variants and point-mutations in PAX6 as well as other genes for differential diagnosis, simultaneously. Some patients with atypical phenotypes might present mutations in FOXC1 and PITX2, both genes causing a wide spectrum of anterior segment dysgenesis, or in ITPR1, which is responsible for a distinctive form of circumpupillary iris aplasia present in Gillespie syndrome, or other mutations in minor genes. Since aniridia can also associate extraocular anomalies, as it occurs in carriers of PAX6 and WT1 microdeletions leading to WAGR syndrome, genetic studies are crucial to assure a correct diagnosis and clinical management, besides allowing prenatal and preimplantational genetic testing in families., (Copyright © 2021 The Author(s). Published by Elsevier España, S.L.U. All rights reserved.)
- Published
- 2021
- Full Text
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14. Evolution of intestinal microbiome in a process of faecal microbiota transfer (FMT) in a patient with Clostridioides difficile infection: NGS analysis with different software programs.
- Author
-
Ventero MP, Espinosa N, Jover R, Guillen Y, Merino E, and Rodríguez JC
- Subjects
- Clostridioides, Fecal Microbiota Transplantation, Humans, Software, Clostridioides difficile, Gastrointestinal Microbiome, Microbiota
- Abstract
Introduction: Clostridioides difficile infection (CDI) has become a global healthcare challenge due to increases in its incidence and mortality rates. Faecal microbiota transfer (FMT) is postulated as a protocol to prevent CDI recurrence., Material and Methods: A donor faecal sample and patient faecal samples (pre-FMT and post-FMT) were analysed. The r16S gene was amplified and sequenced by NGS, and its diversity and taxonomy composition were examined., Results: Microbial richness increased in post-FMT samples, and the β diversity studies grouped the samples into two clusters. One included the non-pathological samples (donor and pre-FMT samples), and the other included the pathological sample. The results obtained by Qiime2 and Bioconductor were similar., Conclusion: The analysis showed an increase in taxonomic diversity after the FMT, which suggests its usefulness. Moreover, these results showed that standardisation of bioinformatics analysis is key., (Copyright © 2020 Elsevier España, S.L.U. and Sociedad Española de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica. All rights reserved.)
- Published
- 2021
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15. Integration of multi-omics data to describe link between developmental exposure to pesticides and impaired neurodevelopment
- Author
-
Bernabeu Gómez, Elena
- Subjects
Proteomics ,Multi-omic data integration ,Bioinformatics ,ESTADISTICA E INVESTIGACION OPERATIVA ,Grado en Biotecnología-Grau en Biotecnologia ,Transcriptómica ,Proteòmica ,Pesticide exposure ,Neurobiology ,Bioinformàtica ,MiRNA-seq ,Metabolomics ,Transcriptomics ,Estadística multivariant ,Inflamación neuronal ,secuenciación masiva ,Exposició a pesticides ,Estadística multivariante ,Metabolómica ,Bioinformática ,Multivariate statistics ,Integración de datos multi-ómicos ,Proteómica ,Metabolòmica ,Integració de dades multi-òmiques ,Neurobiología ,RNA-seq ,Transcriptòmica ,Exposición a pesticidas ,Neurobiologia - Abstract
[EN] In recent years the omics disciplines have made their way across a wider spectrum of research groups, thus leading to the generation of multi-omics data sets in a great number of studies. While traditional omics studies only focused on a single biological level, the multi-omics approach has the potential of studying systems in further detail. However, along with this great potential comes the challenge of integrating and analyzing data far more complex in nature than that of a single omic discipline. One of such multi-omics data integration challenges is exemplified by the EU-funded DENAMIC project, which investigated neurotoxic effects of low-concentration mixtures of pesticides and a number of common environmental pollutants in children using a Rattus norvegicus animal model. To meet this feat, several omics platforms were employed using brain tissue samples from rats treated with the aforementioned pollutants: proteomics, metabolomics and transcriptomics (RNAseq and miRNA-seq). Clinical data in the form of learning tests was obtained prior to brain tissue sample extraction as well. This project aimed to develop a strategy for the integration of multi-omics and clinical data for the DENAMIC experimental set up by means of creating multi-omic models regarding the neural response to toxic compounds, as well as to confirm previous conclusions of the DENAMIC project and to obtain new information about the global effect of pesticide developmental exposure at both molecular and physiological levels from a multi-omic point of view. The strategy presented here tackles the different challenges of integrative analysis: First, the preprocessing of multi-omic data and the treatment of missing values; second, the establishment of potential associations between mRNAs, miRNAs, proteins and metabolites, while trying to filter out spurious associations to increase the mapping specificity; third, the visualization of these associations by mapping onto KEGG pathways, which allows the identification and study of relevant pathways and components for the various omics studied as well as their interactions; and finally, the association of molecular changes to phenotypic changes, as represented by the clinical data. The results obtained could potentially help locate markers of neurotoxicity and explain the molecular basis of impaired neurodevelopment., [ES] En los últimos años las ciencias ómicas se han hecho hueco en un espectro cada vez más amplio de grupos de investigación, lo que ha resultado en la generación de datos multiómicos en un gran número de estudios. Mientras que los estudios ómicos tradicionales se centraban en un único nivel biológico, el enfoque multi-ómico permite estudiar los sistemas en mucho más detalle. No obstante, este gran potencial viene acompañado del reto de interpretar y analizar datos de naturaleza más compleja que los de una única ómica. Un estudio que ejemplifica el reto de la integración multi-ómica es el proyecto Europeo DENAMIC, que investigó los efectos neurotóxicos de mezclas de pesticidas a bajas concentraciones y de contaminantes ambientales comunes en niños, utilizando como modelo animal Rattus norvegicus. Para ello, se emplearon distintas plataformas ómicas utilizando muestras cerebrales de ratas tratadas con los pesticidas mencionados anteriormente: proteómica, metabolómica y transcriptómica (tanto RNA-seq como miRNA-seq). Además, se obtuvieron datos clínicos mediante tests de aprendizaje realizados con anterioridad al sacrificio de las ratas y extracción de tejido cerebral. Este proyecto pretende desarrollar una estrategia de integración de datos multi-ómicos y clínicos para el diseño experimental del proyecto DENAMIC mediante la creación de modelos multi-ómicos relacionados con la respuesta neuronal a compuestos tóxicos, así como confirmar conclusiones extraídas en previas etapas del proyecto DENAMIC y obtener nueva información acerca del efecto global de la exposición a pesticidas durante el desarrollo a niveles tanto moleculares como fisiológicos desde un punto de vista multi-ómico. La estrategia que presentamos aborda los retos de los análisis de integración: en primer lugar, el pre-procesado de los datos multi-ómicos y el tratamiento de los valores faltantes. En segundo lugar, el establecimiento de asociaciones potenciales entre mRNAs, miRNAs, proteínas y metabolitos, tratando de filtrar asociaciones falsas. En tercer lugar, la visualización de dichas asociaciones en rutas biológicas de KEGG, permitiendo la identificación y el estudio de rutas y componentes relevantes para las distintas ómicas así como su interacción. Finalmente, la asociación de los cambios moleculares con los cambios en el fenotipo representados por los datos clínicos. Los resultados obtenidos podrían servir para la identificación de marcadores de neurotoxicidad y para explicar las bases moleculares en un neurodesarrollo deficiente., [CA] En els últims anys, les ciències òmiques s'han fet lloc en un espectre cada vegada més ampli de grups d'investigació, la qual cosa ha donat com a resultat la generació de dades multiòmiques en un gran nombre d'estudis. Mentres que els estudis òmics tradicionals se centraven en un únic nivell biològic, l'enfocament multiòmic permet estudiar els sistemes amb molt més detall. No obstant això, aquest gran potencial ve acompanyat del repte d'interpretar i analitzar dades de naturalesa més complexa que els d'una única òmica. Un estudi que exemplifica el repte de la integració multiòmica és el projecte Europeu DENAMIC, que va investigar els efectes neurotòxics de mescles de pesticides a baixes concentracions i de contaminants ambientals comuns en xiquets, utilitzant com a model animal Rattus norvegicus. Per a això, es van fer servir distintes plataformes òmiques emprant mostres cerebrals de rates tractades amb els pesticides mencionats anteriorment: proteòmica, metabolòmica i transcriptòmica (tant RNA-seq com miRNA-seq) . A més, es van obtenir dades clíniques per mitjà de tests d'aprenentatge realitzats amb anterioritat al sacrifici de les rates i extracció de teixit cerebral. Aquest projecte pretén desenvolupar una estratègia d'integració de dades multiòmiques i clíniques per al disseny experimental del projecte DENAMIC per mitjà de la creació de models multiòmics relacionats amb la resposta neuronal a compostos tòxics, així com confirmar conclusions extretes en etapes prèvies del projecte DENAMIC i obtenir informació nova sobre l'efecte global de l'exposició a pesticides durant el desenvolupament, tant a nivells moleculars com fisiològics, des d'un punt de vista multiòmic. L'estratègia que presentem consisteix a abordar els reptes de les anàlisis d’integració. En primer lloc, el preprocessat de les dades multiòmiques i el tractament dels valors faltants. En segon lloc, l'establiment d'associacions potencials entre mRNAs, miRNAs, proteïnes i metabòlits, tractant de filtrar associacions falses. En tercer lloc, la visualització de les dites associacions en rutes biològiques de KEGG, permetent la identificació i l'estudi de rutes i components rellevants per a les distintes òmiques, així com la seua interacció. Finalment, l'associació dels canvis moleculars amb els canvis en el fenotip representats per les dades clíniques. Els resultats obtinguts podrien servir per a la identificació de marcadors de neurotoxicitat i per a explicar les bases moleculars en un neurodesenvolupament deficient.
- Published
- 2016
16. Importance of genetics in acute myeloid leukemia
- Author
-
Pippa, R. and Odero, M.D.
- Subjects
Whole-genome sequencing ,Acute myeloid leukemia ,Leucemia mieloide aguda ,Mutación ,Secuenciación masiva ,Mutation ,Pronóstico ,Prognosis ,Genetic marker ,Marcador genético - Abstract
Acute myeloid leukemia (AML) comprises a biologically and clinically heterogeneous group of aggressive disorders that occur as a consequence of a wide variety of genetic and epigenetic abnormalities in hematopoietic progenitors. Despite significant advances in the understanding of the biology of AML, most patients will die from relapsed disease. Whole-genome studies have identified novel recurrent gene mutations with prognostic impact in AML; furthermore, it is likely that in the near future genome-wide sequencing will become a routine for newly diagnosed patients with AML. Therefore, future clinical trials should aim to identify genetically defined high-risk patients, and further research is necessary to identify effective agents and develop new individualized therapeutic strategies for the treatment of this deadly disease. La leucemia mieloide aguda (LMA) es una enfermedad clínica y molecularmente heterogénea, que surge como consecuencia de alteraciones genéticas y epigenéticas adquiridas en células progenitoras hematopoyéticas. A pesar de los avances realizados en el conocimiento de la biología de esta enfermedad, la supervivencia global de los pacientes sigue siendo muy baja debido principalmente a la alta tasa de recaídas. Los estudios de secuenciación masiva han permitido la identificación de nuevas mutaciones recurrentes y con impacto pronóstico en LMA; además, parece probable que en poco tiempo la secuenciación de todo el genoma sea una prueba diagnóstica de rutina, lo que permitirá el diagnóstico molecular de los pacientes. Por tanto, es necesario el desarrollo de dianas moleculares que abran nuevas perspectivas terapéuticas y permitan el tratamiento individualizado de los pacientes con esta enfermedad tan agresiva.
- Published
- 2014
17. Use of next generation sequencing technologies for the diagnosis and epidemiology of infectious diseases.
- Author
-
Comas I, Cancino-Muñoz I, Mariner-Llicer C, Goig GA, Ruiz-Hueso P, Francés-Cuesta C, García-González N, and González-Candelas F
- Subjects
- Genome, Genomics, Humans, Microbiota, Communicable Diseases diagnosis, Communicable Diseases epidemiology, High-Throughput Nucleotide Sequencing
- Abstract
For the first time, next generation sequencing technologies provide access to genomic information at a price and scale that allow their implementation in routine clinical practice and epidemiology. While there are still many obstacles to their implementation, there are also multiple examples of their major advantages compared with previous methods. Their main advantage is that a single determination allows epidemiological information on the causative microorganism to be obtained simultaneously, as well as its resistance profile, although these advantages vary according to the pathogen under study. This review discusses several examples of the clinical and epidemiological use of next generation sequencing applied to complete genomes and microbiomes and reflects on its future in clinical practice., (Copyright © 2020. Publicado por Elsevier España, S.L.U.)
- Published
- 2020
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18. Consensus document on the implementation of next generation sequencing in the genetic diagnosis of hereditary cancer.
- Author
-
Soto JL, Blanco I, Díez O, García Planells J, Lorda I, Matthijs G, Robledo M, Souche E, and Lázaro C
- Subjects
- Genetic Counseling, Genetic Testing, Humans, Informed Consent, Reproducibility of Results, Societies, Medical, Spain, Consensus, Genetic Predisposition to Disease genetics, High-Throughput Nucleotide Sequencing, Neoplastic Syndromes, Hereditary diagnosis, Neoplastic Syndromes, Hereditary genetics
- Abstract
Genetic diagnosis of hereditary cancer syndromes offers the opportunity to establish more effective predictive and preventive measures for the patient and their families. The ultimate objective is to decrease cancer morbidity and mortality in high genetic risk families. Next Generation Sequencing (NGS) offers an important improvement in the efficiency of genetic diagnosis, allowing an increase in diagnostic yield with a substantial reduction in response times and economic costs. Consequently, the implementation of this new technology is a great opportunity for improvement in the clinical management of affected families. The aim of these guidelines is to establish a framework of useful recommendations for planned and controlled implementation of NGS in the context of hereditary cancer. These will help to consolidate the strengths and opportunities offered by this technology, and minimise the weaknesses and threats which may derive from its use. The recommendations of international societies have been adapted to our environment, taking the Spanish context into account at organisational and juridical levels. Forty-one statements are grouped under six headings: clinical and diagnostic utility, informed consent and genetic counselling pre-test and post-test, validation of analytical procedures, results report, management of information and distinction between research and clinical context. This guide has been developed by the Spanish Association of Human Genetics (AEGH), the Spanish Society of Laboratory Medicine (SEQC-ML) and the Spanish Society of Medical Oncology (SEOM)., (Copyright © 2018 Elsevier España, S.L.U. All rights reserved.)
- Published
- 2018
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19. Novel approaches for diagnosing inherited platelet disorders.
- Author
-
Bastida Bermejo JM, Hernández-Rivas JM, and González-Porras JR
- Subjects
- Genetic Markers, Humans, Medical History Taking, Physical Examination, Platelet Function Tests, Blood Platelet Disorders diagnosis, Blood Platelet Disorders genetics, High-Throughput Nucleotide Sequencing, Sequence Analysis, DNA methods
- Abstract
Inherited platelet disorders diagnosis is based on the clinical history and bleeding assessment tools. The laboratory functional assays as well as the molecular test to identify the pathogenic genetic variant are essential to confirm the accurate diagnosis of these disorders. Nowadays, the main challenges to developing a new diagnostic system are involved in reducing the samples' volume, and faster and more helpful analysis. Moreover, there are no widely available and standardised global tests. High throughput genetic testing such as next-generation sequencing has revolutionised DNA sequencing technologies as it allows the simultaneous and faster investigation of multiple genes at a manageable cost. This technology has improved the molecular characterisation of inherited platelet disorders and has been implemented in the research studies and the clinical routine practice., (Copyright © 2016 Elsevier España, S.L.U. All rights reserved.)
- Published
- 2017
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