Nové molekulárně biologické metody umožnily zpřesnění průkazu chromozomálních změn v nádorové tkáni. Tyto změny lze prokázat u většiny maligních nádorů. Rychlý rozvoj celogenomových molekulárně biologických metod napomohl zlepšení poznání genetického pozadí nádorů. V současné době je jejich průkaz součástí diagnostických nebo prognostických schémat používaných u jednotlivých nádorových onemocnění. Jako první bylo v klinické praxi využíváno klasické cytogenetické vyšetření karyotypu, které je využíváno dodnes, i když s nástupem nových molekulárně biologických technik se jeho význam zmenšil. Metodami dnes nejčastěji používanými ke stanovení chromozomálních delecí nebo zmnožení při celogenomovém vyšetření jsou komparativní genomová hybridizace (CGH), array-CGH a SNP array. První dvě jsou založeny na principu porovnání nádorové DNA a normální, kontrolní DNA. Princip SNP array využívá přítomnosti jednonukleových polymorfismů rozložených po celém genomu u každého jedince. SNP array prokazuje nejen delece nebo zmnožení chromozómů, tak jak je tomu u CGH technik, ale je schopna prokázat i ztrátu heterozygozyty nebo unipaternální dizomii. Vyšetření chromozomálních změn se dnes stává rutinním a v některých případech také nezbytným vyšetřením pro stanovené diagnózy a prognózy nádorového onemocnění a správného výběru onkologické terapie.

New molecular biology methods have specified the evidence of chromosomal changes in the tumor tissue. These alterations can be proven to exist in the majority of malignant tumors. The fast progress of whole genome molecular biological methods has helped to improve the knowledge of tumor genetics. The evidence of genetic changes is a component of currently used diagnostic and prognostic schemes in particular cancer diseases. Karyotyping was the first method used in the clinical practice but its importance has decreased with the arrival of new molecular biological methods. The most common methods used for the detection of chromosomal deletions or amplifications are CGH, array-CGH and SNP array. The first two methods are based on the principle of comparison between tumor DNA and control DNA. The principle of SNP array uses the presence of single nucleotide polymorphisms that are located in the whole genome in each individual. SNP array can prove not only deletions or amplifications of the chromosomes but unlike CGH techniques it can also detect a loss of heterozygosity or uniparental disomy. The screening of chromosomal changes has nowadays become routine. These techniques are used for diagnosis, prognosis and treatment of cancer disease in certain cases.

• MeSH
• chromozomální delece MeSH
• dítě MeSH
• dospělí MeSH
• genom lidský * genetika   MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus * MeSH
• lidé MeSH
• meduloblastom genetika   MeSH
• molekulární biologie MeSH
• neuroblastom genetika   MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů * metody   využití   MeSH
• srovnávací genomová hybridizace * metody   využití   MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• dospělí MeSH
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

Alterations in the genome that lead to changes in DNA sequence copy number are characteristic features of solid tumors. We used CGH+SNP microarray and HPV-FISH techniques for detailed screening of copy number alterations (CNAs) in a cohort of 26 patients with cervical carcinoma (CC). This approach identified CNAs in 96.2% (25/26) of tumors. Array-CGH discovered CNAs in 73.1% (19/26) of samples, HPV-FISH experiments revealed CNAs in additional 23.1% (6/26) of samples. Common gains of genetic sequences were observed in 3q (50.0%), 1q (42.4%), 19q (23.1%), while losses were frequently found in 11q (30.8%), 4q (23.1%) and 13q (19.2%). Chromosomal regions involved in loss of heterozygosity were observed in 15.4% of samples in 8q21, 11q23, 14q21 and 18q12.2. Incidence of gain 3q was associated with HPV 16 and HPV 18 positive samples and simultaneous presence of gain 1q (P = 0.033). We did not found a correlation between incidence of CNAs identified by array-CGH and HPV strain infection and incidence of lymph node metastases. Subsequently, HPV-FISH was used for validation of array-CGH results in 23 patients for incidence of hTERC (3q26) and MYC (8q24) amplification. Using HPV-FISH, we found chromosomal lesions of hTERC in 87.0% and MYC in 65.2% of specimens. Our findings confirmed the important role of HPV infection and specific genomic alterations in the development of invasive cervical cancer. This study also indicates that CGH+SNP microarrays allow detecting genome-wide CNAs and copy-neutral loss of heterozygosity more precisely, however, it may be less sensitive than FISH in samples with low level clonal CNAs.

• MeSH
• dospělí MeSH
• hybridizace in situ fluorescenční MeSH
• infekce papilomavirem komplikace   genetika   MeSH
• karcinom genetika   virologie   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• nádory děložního čípku genetika   virologie   MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů metody   MeSH
• senioři MeSH
• senzitivita a specificita MeSH
• srovnávací genomová hybridizace metody   MeSH
• stanovení celkové genové exprese metody   MeSH
• variabilita počtu kopií segmentů DNA MeSH
• ztráta heterozygozity genetika   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

Ke standardním postupům při molekulárně genetických analýzách biologického materiálu se postupně i v pediatrické genetické praxi zavádí metoda sekvenování nové generace (NGS) a mikroarray techniky. Ve srovnání s klasickou „cílenou“ genetickou indikací zaměřenou na konkrétní část DNA tyto metody přinášejí možnost detekce celého lidského genomu s vysokým rozlišením, čím se rozšiřuje potenciál objevení genetické příčiny různých klinických diagnóz. Analýza chromozomů pomocí techniky mikroarray (CMA) představuje moderní diagnostickou metodu, ktera umožňuje odhalit genomické abnormality týkající se široké škály poruch psychomotorického a mentálního vývoje, mnohočetných kongenitálních malformací a problémů s učením a chováním u dětí. CMA zahrnuje metodu CGH array (komparativní genomická hybridizace) a SNP (single nucleotide polymorphism) array. Obě metody umožňují detekci genomických variant CNV (copy number variants, variabilita počtu kopií určitých sekvencí), jakými jsou mikrodelece či mikroduplikace. Frekvence záchytu CNV je nejvyšší (20–25 %) ve skupině dětí se středně těžkým až těžkým stupněm mentální retardace v kombinaci s kongenitálními anomáliemi nebo dysmorfickými črtami. Navíc se změna CNVs nachází i u 5 –10 % případů autistických dětí, opět častěji v kombinaci s nápadným fenotypem. V diagnostickém procesu u dětí s mentální retardací a poruchami řeči, vývoje, učení a chování se tyto moderní genetické technologie postupně stávají metodou první volby, jelikož můžou přinést cenné diagnostické informace u takto postižených dětí a jejich rodin.

Next generation sequencing (NGS) and microarray analysis are being used with increasing frequency in pediatric genetic research. Compared with traditional „targeted“ genetic analyses that focus on a limited portion of the human genome, these methods produce significantly larger quanties of data, increasing the potential for wide-ranging and clinically meaningful applications. Chromosomal microarray analysis (CMA) has emerged as a new useful diagnostic method to identify genomic abnormalities associated with a wide range of developmental delay including mental retardation, congenital malformations, cognitive and language impairment as whole as multiple congenital abnormalities. CMA includes array comparative genomic hybridization (CGH) and single nucleotide polymorphism (SNP) arrays. Both methods are powerful for detection of genomic copy number variants (CNV) such as microdeletions or microduplications. Genomic abnormalities occur with the highest frequency (20–25 %) in children with moderate to severe mental retardation combined with congenital malformations or dysmorphic features. However, disease-causing CNVs are found in 5 –10 % children with autistic spectrum disorders and atypical phenotypes. Nowadays CMA should replace classical karyotype examination as the first-tier test for genetic evaluation of children with developmental and behavioral delay. Potent new genetic technologies may discern important diagnostic information in this group of children and their families. congenital anomalies, autism.

• Klíčová slova
• sekvenování nové generace,
• MeSH
• autistická porucha diagnóza   genetika   MeSH
• chromozomální aberace MeSH
• cytogenetické vyšetření trendy   MeSH
• dítě MeSH
• genetické poradenství * etika   metody   trendy   MeSH
• genetické testování etika   trendy   MeSH
• genom MeSH
• lidé MeSH
• mentální retardace diagnóza   genetika   MeSH
• mikročipová analýza * trendy   využití   MeSH
• psychomotorické poruchy diagnóza   genetika   MeSH
• sekvenční analýza DNA * trendy   využití   MeSH
• těhotenství MeSH
• vrozené vady diagnóza   genetika   MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• lidé MeSH
• těhotenství MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

Genetickou podstatu autismu dnes nejlépe vystihuje model mnoha vzácných variant se silným účinkem. Předmětem projektu je hledání těchto genetických defektů. U zhruba 100 vybraných nepříbuzných pacientů bude provedena analýza mikrodelecí a mikroduplikací (CNV) na SNP arrayích. Nálezy budou bioinformaticky posouzeny a potenciálně zajímavé aberace budou ověřeny a jejich dědičnost bude stanovena nezávislými metodami (MLPA, FISH, array CGH apod.). U 15-20 vybraných nepříbuzných pacientů budou sekvenovány exomy metodami next-generation sequencing. Oba typy analýz poskytnou po odfiltrování běžných polymorfismů dva typy variant: 1) varianty již asociované s autismem, které budou v dané rodině klinicky využitelné, a korelace genotypu s fenotypem přispěje k poznání důsledků těchto vzácných variant, a 2) varianty s nejasným významem, které budou prioritizovány a dále studovány, nebudou bezprostředně klinicky využitelné, ale některé z nich budou moci poukázat na dosud neodhalené geny účastnící se rozvoje autismu.; The genetic basis of autism is best described by the model of multiple rare variants of strong effect. The goal of the project is to identify these defects. About 100 selected unrelated patients will be tested for microdeletions and microduplications (CNVs) using SNP arrays. The findings will be assessed bioinformatically and interesting aberrations will be confirmed and their inheritance independently tested (using MLPA, FISH, array CGH etc.). In about 15-20 unrelated patients exomes will be sequenced using next-generation sequencing. Both analyses will yield, after filtering-out of common polymorphism, two types of variants: 1) clinically usable variants associated with autism (their genotype-phenotype correlation will contribute to the understanding of the effects of these rare variants); and 2) variants of unclear significance, which will be prioritised and further studied - these variants will not be clinically usable, but some of them might point to yet unknown genes playing a role in autism.

• MeSH
• cytogenetické vyšetření MeSH
• exom genetika   MeSH
• genetická predispozice k nemoci MeSH
• genetické asociační studie MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus MeSH
• poruchy autistického spektra genetika   MeSH
• rodokmen MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů MeSH
• variabilita počtu kopií segmentů DNA MeSH
• vysoce účinné nukleotidové sekvenování MeSH

• Konspekt
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NLK Obory
• molekulární biologie, molekulární medicína
• genetika, lékařská genetika
• psychiatrie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

Genetické abnormality mohou výrazně odrážet individuální riziko progrese pacientů s MGUS. V plazmatických buňkách těchto pacientů byla již potvrzena přítomnost specifických chromozomových změn, avšak prognostický význam u nich nebyl prokázán či je sporný. Stoupá tedy potřeba komplexního přístupu pomocí celogenomových analýz s využitím metody aCGH. Projekt je zaměřen na vyšetření genomu pacientů s MGUS pomocí nové platformy Agilent SurePrint G3 CGH+SNP microarrays s hlavním cílem nalézt nové genetické abnormality, které poslouží jako unikátní prognostické markery progrese MGUS. Tato studia budou doplněna o výzkumy zaměřené na úlohu deregulace exprese vytipovaných kandidátních genů (MYC a RAS). Nalezení vhodných genetických markerů spolu s novými poznatky povede k rozšíření a zpřesnění stávajícího prognostického panelu s cílem identifikovat především vysoce rizikové pacienty s touto prekancerózou, kteří budou vhodnou skupinou pro možnosti preventivní experimentální léčby.; Genetic abnormalities may significantly mirror individual risk of progression of MGUS patients. In plasma cells of these patients, the presence of specific chromosomal changes has been confirmed; even though prognostic singificance has not been verified yet or is problematic. That is why complex approach using whole genome analysis by aCGH is increasinly important. This project is aimed at analysis of MGUS patients genome on a new platform Agilent SurePrint G3 CGH+SNP microarrays to find new genetic abnormalities that will serve as unique prognostic markers of MGUS progression. These studies will be complemented by research of deregulated expression of candidate genes (MYC and RAS). Finding new suitable genetic markers together with new knowledge will lead to increased and more precise prognostic panel that will identify especially high-risk patients with this precancerosis who will be a suitable group for possibility of experimental treatment.

• MeSH
• analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů MeSH
• CD antigeny MeSH
• monoklonální gamapatie nejasného významu MeSH
• polymerázová řetězová reakce MeSH
• polymorfismus genetický MeSH

• Konspekt
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NLK Obory
• molekulární biologie, molekulární medicína
• hematologie a transfuzní lékařství
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

BACKGROUND: We investigated the features of the genomic rearrangements in a cohort of 50 male individuals with proteolipid protein 1 (PLP1) copy number gain events who were ascertained with Pelizaeus-Merzbacher disease (PMD; MIM: 312080). We then compared our new data to previous structural variant mutagenesis studies involving the Xq22 region of the human genome. The aggregate data from 159 sequenced join-points (discontinuous sequences in the reference genome that are joined during the rearrangement process) were studied. Analysis of these data from 150 individuals enabled the spectrum and relative distribution of the underlying genomic mutational signatures to be delineated. METHODS: Genomic rearrangements in PMD individuals with PLP1 copy number gain events were investigated by high-density customized array or clinical chromosomal microarray analysis and breakpoint junction sequence analysis. RESULTS: High-density customized array showed that the majority of cases (33/50; ~ 66%) present with single duplications, although complex genomic rearrangements (CGRs) are also frequent (17/50; ~ 34%). Breakpoint mapping to nucleotide resolution revealed further previously unknown structural and sequence complexities, even in single duplications. Meta-analysis of all studied rearrangements that occur at the PLP1 locus showed that single duplications were found in ~ 54% of individuals and that, among all CGR cases, triplication flanked by duplications is the most frequent CGR array CGH pattern observed. Importantly, in ~ 32% of join-points, there is evidence for a mutational signature of microhomeology (highly similar yet imperfect sequence matches). CONCLUSIONS: These data reveal a high frequency of CGRs at the PLP1 locus and support the assertion that replication-based mechanisms are prominent contributors to the formation of CGRs at Xq22. We propose that microhomeology can facilitate template switching, by stabilizing strand annealing of the primer using W-C base complementarity, and is a mutational signature for replicative repair.

• MeSH
• body zlomu chromozomu MeSH
• duplikace genu MeSH
• genetická predispozice k nemoci MeSH
• genetické asociační studie MeSH
• genom lidský MeSH
• genomika metody   MeSH
• genová přestavba * MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus MeSH
• lidé MeSH
• mutace * MeSH
• myelinový proteolipidový protein genetika   MeSH
• nestabilita genomu MeSH
• srovnávací genomová hybridizace MeSH
• variabilita počtu kopií segmentů DNA * MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• Research Support, N.I.H., Extramural MeSH

• MeSH
• chromozomy MeSH
• cytogenetika MeSH
• genomika MeSH
• terminologie jako téma MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína.
• NLK Obory
• genetika, lékařská genetika
• NLK Publikační typ
• kolektivní monografie

• Publikační typ
• monografie MeSH