NGS в медицинской

генетике

Суздаль, 22-24 апреля 2016

Конференция посвящена обсуждению современных возможностей диагностики наследственной патологии с использованием технологий массивного параллельного секвенирования (NGS). Будут рассмотрены актуальные вопросы биоинформатического анализа и клинической интерпретации данных. По результатам проведения Конференции будут разработаны клинические рекомендации по применению NGS в диагностике наследственных заболеваний.

В рамках конференции пройдет Школа для молодых учёных «NGS в медицинской генетике» при поддержке ФАНО России. На Школе ведущие учёные и специалисты в области NGS расскажут об основных этапах NGS анализа от работы за лабораторным столом до биоинформатического анализа и клинической интерпретации данных.

Организатор Конференции и Школы: ФГБНУ Медико-генетический научный центр.

Доклады на Конференции и Школе заинтересуют учёных, врачей-лаборантов генетиков и других специалистов по проведению массового параллельного секвенирования и анализа NGS данных. Приглашаем участников Конференции и Школы присылать тезисы своих работ. Отобранные конкурсной комиссией тезисы будут опубликованы в сборнике тезисов, а авторы получат приглашение сделать устные и постерные доклады.


К сожалению, в связи с ограниченным числом мест в залах поздняя регистрация участников закрыта 1 апреля. Приносим наши извинения за доставленные неудобства. Вы можете подписаться на нашу рассылку о готовящихся мероприятиях по NGS в медицинской генетике.

подписаться на рассылку

Приглашенные докладчики

Куцев Сергей Иванович

Куцев Сергей Иванович

директор ФГБНУ "Медико-генетический научный центр", главный специалист по медицинской генетике Минздрава России.

Современные аспекты диагностики и лечения наследственных болезней

Подробнее
Председатель пленарной сессии. Со-председатель круглого стола по использованию NGS в клинической практике.
Гинтер Евгений Константинович

Гинтер Евгений Константинович

академик РАН, профессор, научный руководитель ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Медико-генетическое консультирование в эру геномики

Подробнее
Изменение характера медико-генетического консультирования (консультирование вариантов). Новые навыки и умения генетика-консультанта. Схема организации консультирования при использовании секвенирования нового поколения. Консультирование до геномного тестирования. Чему надо научить генетика-консультанта. Чему надо научить консультирующегося. Консультирование после геномного тестирования. Будем ли мы когда-нибудь консультировать случайные находки сиквенса? Как подготовить врачей-генетиков к консультированию  в геномную эру.
Ижевская Вера Леонидовна

Ижевская Вера Леонидовна

заместитель директора по научной работе ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Этические следствия использования современных технологий анализа генома в клинической медицине

Подробнее
Будут обсуждаться этические проблемы, связанные с получением при полногеномном/полноэкзомном анализе "неожиданных находок" мутаций с известным патогенным эффектом, вариантов с неустановленным клиническим значением, тестированием несовершеннолетних. Акцент будет сделан на особенностях претестового консультирования пациентов, информированного согласия, гарантий конфиденциальности генетических данных.
Поляков Александр Владимирович

Поляков Александр Владимирович

Профессор РАН, заведующий лабораторией ДНК-диагностики ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Проблемы интерпретации результатов NGS на практике

Подробнее
Причины невыявления мутаций при NGS-анализе. Примеры описания непатогенных изменений нуклеотидной последовательности как мутаций: причины, способы избежать ошибок. Рекомендации по использованию баз данных и номенклатуре. Рекомендации по оформлению результатов NGS-анализа.
Захарова Екатерина Юрьевна

Захарова Екатерина Юрьевна

заведующая лабораторией наследственных болезней обмена веществ ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Секвенирование нового поколения и наследственные болезни обмена веществ

Подробнее
Наследственные болезни обмена веществ относятся к уникальной категории заболеваний для которых основными методами диагностики являются биохимические. В рамках выступления будут обсуждены возможные точки приложения NGS в диагностике НБО, в поиске новых форм наследственных заболеваний, ограничения и преимущества метода. Будут приведены результаты собственных исследований по применению NGS в  диагностике митохондриальных болезней, поиске возможных причин метаболических нарушений.
Дадали Елена Леонидовна

Дадали Елена Леонидовна

профессор, г.н.с. научно-консультативного отдела ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Значение секвенирования экзома для диагностики моногенных болезней нервной системы. Проблемы трактовки полученных результатов

Подробнее
Моногенные болезни нервной системы одна из наиболее многочисленных групп наследственной патологии человека, характеризующаяся тяжелым прогрессирующим течением и отсутствием значимого терапевтического эффекта. Выраженная гетерогенность заболеваний, сходных по клиническим проявлениям, существенно затрудняет диагностику отдельных генетических вариантов, которая необходима для расчета риска  и осуществления профи-лактики возникновения повторных случаев заболевания в отягощенных семьях. Секвенирование экзома, в результате которого одновременно тестируются нуклеотидные последовательности большого количества генов, позволяет значительно повысить эффективность диагностики, однако, существующие ограничения метода, а также обнаружение впервые выявленных нуклеотидных замен, затрудняет трактовку полученных результатов. В докладе будет  дан анализ эффективности и целесообразности использования секвенирования экзома для различных групп наследственных болезней нервной системы, представлена презентация нескольких панелей генов, разработанных в клинике Геномед, и проведены примеры трактовки результатов секвенирования экзома у нескольких больных с нервно-мышечной патологией.
Тюльпаков Анатолий Николаевич

Тюльпаков Анатолий Николаевич

профессор, заведующий отделением наследственных эндокринопатий ФГБУ Эндокринологический научный центр Минздрава России

Опыт использования NGS в диагностике моногенных эндокринных заболеваний

Заклязьминская Елена Валерьевна

Заклязьминская Елена Валерьевна

профессор, заведующая лабораторией медицинской генетики Российского научного центра хирургии им. академика Б.В. Петровского

Опыт применения технологии высокопроизводительного секвенирования для диагностики наследственных заболеваний сердца

Подробнее
Наследственные заболевания сердца и сосудов,  для которых ДНК-диагностика

рекомендована международными кардиологическими и хирургическими сообществами:

первичные нарушения сердечного ритма, первичные кардиомиопатии, наследственные

нарушения эластических свойств сосудистой стенки. Использование NGS в клинической

практике в настоящее время требует решения широкого круга вопросов: определения

показаний к такого рода исследованию, выбор объёма исследования (панель генов,

экзом, геном), валидация и интерпретация результатов. В лаборатории медицинской

генетики ФГБНУ РНЦХ им. акад.Б.В.Петровского выполняется диагностическое

секвенирование панелей генов при гипертрофической кардиомиопатии и первичных

нарушений ритма сердца, а также медико-генетическое консультирование пациентов,

обратившихся за интерпретацией результатов NGS, которое было выполнено в других

учреждениях. Ограничения по покрытию приводят к необходимости широкого

использования сенгеровского досеквенирования, что сильно снижает ожидаемое

преимущество NGS в себестоимости.  В условиях ФГБНУ РНЦХ частота госпитализаций с

диагнозом первичная ГКМП и/или СНМЛЖ – 1-2 новых пациента/нед. Частота обращений

больных с первичными аритмиями – 1-2 пациента в неделю. Если «набирать» больных

для максимального «заполнения» чипа, ожидаемое преимущество NGS в скорости

исследования сходит на «нет» или  «почти нет». При наличии чёткой клинической

гипотезы секвенирование «таргетной панели генов» пробанду может быть полезно в

том случае, если ограничения качества результатов NGS представлены в явном виде. В

отсутствие чёткой клинической гипотезы секвенирование «клинического экзома» в

формате «трио» может быть предложено в том случае, если ограничения качества

результатов NGS представлены в явном виде. Целесообразность секвенирования генома в

диагностических целях не показано даже в формате «трио».
Стрельников Владимир Викторович

Стрельников Владимир Викторович

заведующий лабораторией эпигенетики ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

NGS в комплексной ДНК-диагностике факоматозов

Подробнее
Факоматозы - группа наследственных, прогрессирующих заболеваний, характеризующихся сочетанным поражением кожи, глаз, нервной системы и внутренних органов. До недавнего времени ДНК-диагностика факоматозов представляла собой серьёзную проблему по целому ряду причин. Заболевания этой группы могут вызываться мутациями более чем в одном гене (например, нейрофиброматоз – NF1, NF2; туберозный склероз – TSC1, TSC2). Отсутствие «горячих точек» заставляет проводить в поисках мутации скрининг всех экзонов этих генов (72 экзона для нейрофиброматоза, 63 экзона для туберозного склероза). Высока частота случаев мозаичных мутаций, вследствие чего секвенирование по Сэнгеру в диагностике факоматозов теряет лавры «золотого стандарта» ДНК-диагностики. Перечисленные проблемы решаются высокопроизводительным параллельным секвенированием ДНК – методом, позволяющим проводить одновременный поиск мутаций в значительном количестве генов, причём каждая молекула ДНК анализируется индивидуально, что обеспечивает эффективное выявление минорных клонов (мозаичных мутаций).
Лавров Александр Вячеславович

Лавров Александр Вячеславович

заведующий лабораторией мутагенеза ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

NGS методы

Подробнее
Обзор современных методов NGS. Возможности, ограничения. Базовые представления о протоколе работы.
Шагам Лев Иосифович

Шагам Лев Иосифович

н.с. Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова

Опыт применения полупроводникового секвенирования для генетического подтверждения синдрома Альпорта у детей

Мешков Алексей Николаевич

Мешков Алексей Николаевич

руководитель лаборатории Молекулярной генетики ФГБУ ГНИЦПМ Минздрава России

Применение экзомного секвенирования для выявления генетических факторов риска развития атеросклероза – фокус на редкие мутации (Результаты исследования АТЕРОГЕН-ИВАНОВО)

Подробнее
В докладе будут представлены результаты  секвенирования  экзомов  500 пациентов из когорты российского эпидемиологического проекта АТЕРОГЕН-ИВАНОВО, направленного на поиск генетических факторов  развития атеросклероза, гиперхолестеринемии и ожирения. Показаны основные проблемы при проведении подобных исследований и пути их решения. Подробно разобран pipeline биоинфоорматического анализа и представлены  основные  результаты. Разобраны применяемые в проекте статистические тесты для выявления ассоциаций c фенотипом редких и уникальных мутаций: Single-Variant Tests,  Multiple-Variant Tests (CAST, CMC) и Variance-Component Tests (СКАТ).
Афанасьев Андрей Анатольевич

Афанасьев Андрей Анатольевич

CEO iBinom

Сравнение точности пайплайнов обработки данных NGS

Подробнее
Описание основных программ выравнивания прочтений и поиска вариантов. Представление результатов их работы в различных комбинациях - чувствительность, специфичность, точность. Описание независимой платформы для сравнения пайплайнов - PrecisionFDA. Представление рекомендаций.
Коновалов Федор Андреевич

Коновалов Федор Андреевич

Биоинформатик, зам. директора по науке, Лаборатория молекулярной патологии "Геномед"

Экзомное секвенирование в диагностике моногенных заболеваний: текущий опыт и факторы результативности

Подробнее
В докладе будет представлен обобщенный анализ результатов поиска причин моногенных заболеваний у 1000 пациентов, для которых в медико-генетическом центре "Геномед" выполнено полноэкзомное секвенирование, клиническое секвенирование экзома или таргетный анализ генных панелей.
Предеус Александр Владимирович

Предеус Александр Владимирович

Ph.D., директор по исследованиям в Институте Биоинформатики

Биоинформатический анализ данных полноэкзомного секвенирования: анализ качества экспериментов, корректное определение, и аннотация значимости вариантов.

Подробнее
Биоинформатический анализ данных полноэкзомного секвенирования (whole-exome sequencing, WES) представляет собой многостадийную и непростую задачу. На данный момент существует немало подходов к ее решению, но пока нельзя утверждать, что сформировался "золотой стандарт" обработки данных WES. Формально задачу можно разделить на несколько глобальных стадий:
1) контроль качества секвенирования;
2) выравнивание прочтений на референсный геном;
3) определение вариантов;
4) аннотация вариантов по клинической значимости;
5) поиск вариантов, объясняющих исследуемый фенотип.
Мы рассмотрим на конкретных примерах, как извлечь максимум информации из эксперимента и избежать известных "подводных камней", встречающихся при анализе. Мы также попробуем сформулировать правила для достижения оптимального соотношения цена-качество при полноэкзомном секвенировании. Наши результаты демонстрируют преимущества подхода, в котором биоинформатики работают в тесном сотрудничестве и активно обмениваются информацией с экспериментальной лабораторией, на примере совместных проектов с РЦ "Центр Биобанк" НП СПбГУ.
Голубенко Мария Владимировна

Голубенко Мария Владимировна

с.н.с. лаборатории популяционной генетики НИИ медицинской генетики

Применение массового параллельного секвенирования для оценки точковой гетероплазмии митохондриальной ДНК при атеросклерозе

Подробнее
Технологии NGS применимы для изучения гетероплазмии мтДНК, поскольку позволяют оценить даже очень низкий уровень точковых мутаций.  В докладе будут представлены результаты сравнительного исследования гетероплазмии мтДНК в крови и атеросклеротических бляшках сонных артерий с помощью технологии Illumina. Описан спектр мутаций и уровень гетероплазмии, выявлена повышенная частота миссенс-мутаций и мутаций в некодирующей области мтДНК. Охарактеризована специфика анализа мтДНК с помощью методов NGS - трудности в оценке гетероплазмии делеций и инсерций, артефакты выравнивания, детекция контаминации.
Букаева Анна Александровна

Букаева Анна Александровна

М.н.с. лаборатории медицинской генетики Российского научного центра хирургии им. академика Б.В. Петровского

Опыт разработки и использования панелей для диагностики аритмий и кардиомиопатий, на основе AmpliSeq

Глотов Олег Сергеевич

Глотов Олег Сергеевич

с.н.с. лаборатории пренатальной диагностики НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О.Отта

Анализ экзомов пациентов с эндокринологическими заболеваниями

Рыжкова Оксана Петровна

Рыжкова Оксана Петровна

н.с. лаборатории ДНК-диагностики ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Применение системы детекции точковых мутаций в гене DMD методом NGS

Подробнее
На платформе NGS была разработана система, позволяющая детектировать "точковые" мутации, а так же небольшие делеции/дупликации в протяженных генах. Использование данной системы уменьшает стоимость исследования и увеличивает его точность относительно использования полноэкзомого анализа или "панелей генов". Данную систему рекомендуется применять в случае частых заболеваний с характерной клиникой, обусловленных мутациями в протяженных генах или в группе генов. Эффективность разработанной системы была показана на примере исследования ДНК больных с миодистрофией Дюшенна/Беккера.
Цуканов Алексей Сергеевич

Цуканов Алексей Сергеевич

заведующий кабинетом лабораторной генетики государственного научного центра колопроктологии

Применение NGS в онкоколопроктологии

Подробнее
Впервые семья, включающая 146 случаев рака толстой кишки, желудка или эндометрия у родственников из нескольких поколений, была описана еще в 1913 году в США и получила обозначение "семья G". Впоследствии эта (самая известная в мире) "раковая семья" была отнесена к семьям с синдромом Линча, для которых и характерны наследственные случаи колоректального и других видов рака. Вызывается данный синдром герминальной мутацией в одном из генов репарации неспаренных оснований (MLH1, MSH2, MSH6, PMS2 и ряд других). Другим тяжелым наследственным синдромом со 100%-м риском малигнизации является семейный аденоматоз толстой кишки. Он характеризуется развитием сотен колоректальных полипов уже с возраста 10-20 лет и обусловлен герминальными мутациями генов APC и MYH. Все описанные и некоторые другие гены изучаются уже у российских пациентов в отделе и кабинете лабораторной генетики ФГБУ «ГНЦК им. А.Н. Рыжих» Минздрава РФ. В том числе и с помощью NGS…
Скоблов Михаил Юрьевич

Скоблов Михаил Юрьевич

заведующий лабораторией функциональной геномики ФГБНУ "Медико-генетический научный центр"

Поиск новых генов наследственных заболеваний

Подробнее
Использования NGS-подходов в медицинской генетике позволило не только  повысить эффективность ДНК-диагностики, но и существенно продвинуться в выявлении новых генов ответственных за возникновение моногенных заболеваний. Однако при решении этих задач уже недостаточно одного секвенирования генома или экзома больного, необходим очень важный дополнительный этап - функциональный анализ выявляемых мутаций. Несмотря на огромную вариативность в функциях генов, на сегодняшний день для любого случая можно разработать систему in vitro анализа, позволяющую доказать или опровергнуть патогенность мутации.
Павлов Александр Евгеньевич, Симакова Тамара Сергеевна

Павлов Александр Евгеньевич, Симакова Тамара Сергеевна

Parseq Lab

Таргетное секвенирование – медицинские исследования vs клиническая диагностика

Подробнее
Таргетное секвенирование является перспективным методом подтверждающей диагностики наследственных моногенных заболеваний. В докладе будет обобщен собственный опыт внедрения валидированной тест-системы для диагностики частых наследственных заболеваний в практику нескольких клинических лабораторий. Акцент будет сделан на различиях в подходах к созданию и использованию MPS-решений в медицинских исследованиях и рутинной диагностике.
Владислав Милейко

Владислав Милейко

генеральный директор компании «Атлас Онкодиагностика»

Оценка "клинического качества" данных секвенирования: стандартизация на пути интеграции NGS в медицинкую генетику

Подробнее
Технология NGS дает возможность создавать гибкие диагностические решения, варьируя состав

панелей, способы таргетного обогащения, методы и глубину секвенирования. Однако, это  

серьёзно ограничивает возможности кросс-валидации результатов и сравнения данных. Таким

образом, универсальная система оценки надежности результатов NGS-исследования является

важным инструментом для широкого внедрения NGS в клиническую практику.

Зачастую биоинформатические пайплайны позволяют оценить «надежность» выявленных

мутаций. Однако, эта величина рассчитывается и представляется по-разному разными

алгоритмами, и к т ому же сложно интерпретируема с клинической точки зрения. Проблема стоит

еще острее в отношении «нормального» генотипа: медицинский генетик, имея дело с данными

NGS-исследования, не получает информации о вероятности «упустить» клинически-значимые

мутации.

Авторами разработано программное обеспечение, позволяющее оценивать «клиническое

качество» данных NGS независимо от использованного метода секвенирования и особенностей

таргетной панели. Для каждого образца вычисляется предсказанные чувствительность

(вероятность того, что клинически значимые мутации не упущены) и специфичность (вероятность

того, что обнаруженные мутации не являются ложно-положительными). Помимо технических

параметров секвенирования алгоритм может учитывать популяционные частоты клинически

значимых мутаций, таким образом, он корректно переводит биоинформатические параметры на

«язык» клинической диагностики.

С помощью разработанного ПО было обнаружено, что в наборе данных полно-экзонного анализа

генов BRCA1 и BRCA2, предсказанная диагностическая чувствительность в некоторых случаях

составляла мене 98%. Это указывает на необходимость для отдельных пациентов дополнительно

исследовать определенные участки, потенциально содержащие клинически значимые мутации.

Помимо оценки качества данных конкретного пациента с помощью предложенного подхода

можно также проводить сравнения как различных платформ и конкретных протоколов

секвенирования, так и алгоритмов анализа данных.

Спонсоры конференции

Химэксперт



Thermo Fisher Scientific Хеликон



Skygen


Roche


Геномед



Eppendorf



Parseq Pro


Biochemmack



Atlas_Biomed



Biovitrum



Albiogen





Информационные партнёры

iBinom Skolkovo

Оргкомитет

  • Сергей Иванович Куцев

    Сергей Иванович Куцев

  • Андрей Афанасьев

    Андрей Афанасьев

  • Александр Владимирович Поляков

    Александр Владимирович Поляков

  • Александр Вячеславович Лавров

    Александр Лавров

  • Михаил Юрьевич Скоблов

    Михаил Скоблов

  • Ольга Кардымон

    Ольга Кардымон

  • Татьяна Лаврова

    Татьяна Лаврова

  • Светлана Смирнихина

    Светлана Смирнихина

  • Эльмира Адильгереева

    Эльмира Адильгереева

    • Константин Кочергин-Никитский

      Константин Кочергин-Никитский

    • Ирина Кочергина-Никитская

      Ирина Кочергина-Никитская