is Íslenska en English

Lokaverkefni (Meistara) Háskóli Íslands > Verkfræði- og náttúruvísindasvið > Meistaraprófsritgerðir - Verkfræði- og náttúruvísindasvið >

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/23093

Titill: 
  • Titill er á ensku Gyper: A graph-based HLA genotyper using aligned DNA sequences
Námsstig: 
  • Meistara
Útdráttur: 
  • Major histocompatibility complex er hópur gena sem spilar lykilhlutverk í ónæmiskerfi þúsunda lífvera. Í manninum er hann kallaður human leukocyte antigen (HLA) og er staðsettur á styttri armi litnings 6.
    Vitneskja um hvaða genasamsætu einstaklingur hefur er mikilvægt fyrir svið læknisfræðinnar. Ýmsar leiðir eru til staðar sem geta til um tegund HLA genasamsætu einstaklings með hárri nákvæmni en þessar aðferðir eru dýrar og tímafrekar. Nýlega hafa margar aðferðir sprottið upp sem nota DNA raðgreiningargögn í sama tilgangi vegna mikils aðgengis að slíkum gögnum. Helsti kostur slíkra aðferða er að þær krefjast aðeins tölvu og DNA raðgreiningargagna. Galli þeirra er að þær eru tímafrekar, oft þarf klukkustundir eða jafnvel daga til að vinna úr gögnunum.
    Við kynnum Gyper, nýjan opinn hugbúnað sem finnur HLA genasamsætu einstaklings með raðgreiningargögnum á aðeins nokkrum tugum sekúnda. Hraði Gyper fæst með því að skoða aðeins lítinn, en mikilvægan, hlut af raðgreiningargögnunum og bera saman við genasamsæturnar á hagkvæman hátt. Við notuðum Gyper til að finna genasamsætu um 4.000 Íslendinga á sex mikilvægum HLA genum. Með tengslaneti ályktuðum við HLA genasamsætur fyrir um 150.000 Íslendinga. Sannprófun sýndi að Gyper náði að tilgreina rétta genasamsætu í yfir 96% tilfella. Til að bera niðurstöður okkar saman við önnur forrit, þá fundum við einnig genasamsætur einstaklinga úr 1000 Genomes verkefninu. Í öllum tilfellum var nákvæmni Gyper sú sama eða hærri. Niðurstöður okkar sýna að Gyper nær að vera mjög hraðvirkur, en á sama tíma nákvæmur, í tilgreiningu sinni á genasamsætum einstaklinga fyrir HLA svæðið og á sér mikla notkunarmöguleika.

  • The major histocompatibility complex has an important role for the immune system in thousands of species. The human leukocyte antigen (HLA) is the human version of the complex and is located on the short arm of chromosome 6. Identifying an individual's HLA genotype can give valuable information for medical applications. Several techniques already exist to HLA type an individual accurately, however they remain expensive and time consuming. Recently though, there has been a breakthrough in developing methods which use Next-Generation Sequencing (NGS) data for this purpose, due to its high availability. Using these methods we can genotype individuals using purely computation on sequencing data. However, these NGS methods remain somewhat time consuming, often requiring hours or days.
    We introduce Gyper, a new open-source software which genotypes individuals for HLA using NGS data in a matter of seconds. Gyper's speed is obtained by selecting a small subset of reads to consider and align them to the references in a partial order graph. Using Gyper we genotyped about 4,000 Icelander in deCODE's dataset for the six major HLA genes. The resulting data was imputed for more than 150.000 Icelanders. Comparing those results with our verification data showed over 96% accuracy. Additionally we genotyped individuals from the 1000 Genomes project for the HLA class I genes and Gyper's accuracy was always equal or higher than other HLA genotypers. These results show that Gyper can provide an impressively fast, yet reliable, genotyping results for a wide range of applications.

Tengd vefslóð: 
  • https://github.com/hannespetur/gyper
Samþykkt: 
  • 1.10.2015
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/23093


Skrár
Skráarnafn Stærð AðgangurLýsingSkráartegund 
MS_gyper_hannes_petur_eggertsson.pdf2.16 MBOpinnHeildartextiPDFSkoða/Opna