• MeSH
• DNA MeSH
• sekvenční analýza DNA MeSH

• MeSH
• mitochondriální DNA * MeSH
• sekvenční analýza DNA MeSH
• Publikační typ
• periodika MeSH

• Konspekt
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NLK Obory
• genetika, lékařská genetika

Metagenomic high-throughput sequencing (mHTS) is a hypothesis-free, universal pathogen detection technique for determination of the DNA/RNA sequences in a variety of sample types and infectious syndromes. mHTS is still in its early stages of translating into clinical application. To support the development, implementation and standardization of mHTS procedures for virus diagnostics, the European Society for Clinical Virology (ESCV) Network on Next-Generation Sequencing (ENNGS) has been established. The aim of ENNGS is to bring together professionals involved in mHTS for viral diagnostics to share methodologies and experiences, and to develop application recommendations. This manuscript aims to provide practical recommendations for the wet lab procedures necessary for implementation of mHTS for virus diagnostics and to give recommendations for development and validation of laboratory methods, including mHTS quality assurance, control and quality assessment protocols.

• MeSH
• metagenomika * MeSH
• viry * genetika   MeSH
• vysoce účinné nukleotidové sekvenování MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

Circulating tumor DNA (ctDNA) sequencing is being rapidly adopted in precision oncology, but the accuracy, sensitivity and reproducibility of ctDNA assays is poorly understood. Here we report the findings of a multi-site, cross-platform evaluation of the analytical performance of five industry-leading ctDNA assays. We evaluated each stage of the ctDNA sequencing workflow with simulations, synthetic DNA spike-in experiments and proficiency testing on standardized, cell-line-derived reference samples. Above 0.5% variant allele frequency, ctDNA mutations were detected with high sensitivity, precision and reproducibility by all five assays, whereas, below this limit, detection became unreliable and varied widely between assays, especially when input material was limited. Missed mutations (false negatives) were more common than erroneous candidates (false positives), indicating that the reliable sampling of rare ctDNA fragments is the key challenge for ctDNA assays. This comprehensive evaluation of the analytical performance of ctDNA assays serves to inform best practice guidelines and provides a resource for precision oncology.

• MeSH
• cirkulující nádorová DNA genetika   MeSH
• individualizovaná medicína * MeSH
• lékařská onkologie * MeSH
• lidé MeSH
• limita detekce MeSH
• nádory genetika   MeSH
• reprodukovatelnost výsledků MeSH
• sekvenční analýza DNA normy   MeSH
• směrnice pro lékařskou praxi jako téma MeSH
• vysoce účinné nukleotidové sekvenování metody   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• Research Support, N.I.H., Extramural MeSH
• Research Support, N.I.H., Intramural MeSH
• validační studie MeSH

Sekvenování nové generace, nazývané také masivně paralelní sekvenování (MPS), je v současnosti nejrychleji se rozvíjející metodou molekulární genetiky, která přinese zlom v oblasti personalizované medicíny. V tomto přehledu stručně popisujeme hlavní typy MPS, kterými jsou celogenomová a exomová sekvenace, sekvenace transkriptomu a amplikonové sekvenování. Dále je uveden souhrn výhod, nevýhod a možných aplikací technologií nabízených v současnosti v České republice.

Next generation or massive parallel sequencing (MPS) is a rapidly advancing method in molecular genetics that will bring significant changes in the personalized medicine field. In this review we briefly describe major types of MPS, including whole-genome, -exome, -transcriptome and amplicon sequencing. We also present an overview of the advantages, drawbacks and possible applications of sequencing technologies available in the Czech Republic.

• Klíčová slova
• masivně paralelní sekvenování, amplikonové sekvenování, sekvenování nové generace,
• MeSH
• exom MeSH
• lidé MeSH
• sekvenční analýza DNA * ekonomika   přístrojové vybavení   trendy   MeSH
• sekvenční analýza RNA metody   MeSH
• transkriptom MeSH
• vysoce účinné nukleotidové sekvenování * ekonomika   metody   přístrojové vybavení   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

• MeSH
• Betacoronavirus MeSH
• COVID-19 MeSH
• epidemický výskyt choroby MeSH
• genom virový MeSH
• ochrana veřejného zdraví MeSH
• sekvenování celého genomu MeSH

• Konspekt
• Veřejné zdraví a hygiena
• NLK Obory
• veřejné zdravotnictví
• virologie
• NLK Publikační typ
• publikace WHO

Druhá a třetí generace sekvenování DNA přinášejí nebo mají potenciál zlepšení důležitých parametrů jako je přesnost, rychlost nebo cena. Každá z konkrétních metod je zaměřena na různě dlouhé fragmenty DNA. Metody první generace vycházejí ze Sangerovy metody. Metody druhé generace k sekvenaci využívají stejný přístup jako generace první a to syntézu komplementárního vlákna, ale liší se principem získání signálu (pyrosekvenování), terminací (pyrosekvenování, sekvenace s využitím reversibilních terminátorů, sekvenace ligací), či způsobem syntézy komplementárního vlákna (sekvenace ligací). Třetí generace přináší i metody s jiným přístupem než je syntéza komplementárního vlákna a to sekvenování přímým zobrazením v elektronovém, či tunelovém mikroskopu a sekvenování pomocí přechodu DNA, nebo jednotlivých nukleotidů přes nanopór. Zatímco některé metody třetí generace jsou stále ve vývoji, jiné metody jsou již komerčně dostupné.

Second and third generation of DNA sequencing bring improvement in important parameters such as accuracy, speed and price. Every specific method is focused to the specific length of DNA fragments. The methods of first generation are based on Sanger‘s principle. The methods of second generation are based on the same approach towards sequencing as the first generation i.e. synthesis of complementary strands. Difference between the first and second generations is in the gaining signal (pyrosequencing), termination (pyrosequencing, The Solexa, SOLiD) or in manner of the sequencing complementary strand (SOLiD). The third generation brings methods with different approach, i.e. sequencing through direct display using electron or tunneling microscope and sequencing by DNA strand, or separate nucleotides passing nanopore. Some of the methods of the third generations are still in the development stage, some are already available.

• Klíčová slova
• první generace, druhá generace, třetí generace,
• MeSH
• lidé MeSH
• sekvenční analýza DNA * metody   přístrojové vybavení   trendy   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• MeSH
• finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
• genom bakteriální MeSH
• komponenty genomu genetika   MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů metody   MeSH
• Treponema genetika   MeSH

• MeSH
• bakteriální chromozomy MeSH
• genomová knihovna MeSH
• klonování DNA MeSH
• mapování chromozomů MeSH

• Konspekt
• Biotechnologie. Genetické inženýrství
• NLK Obory
• genetika, lékařská genetika
• biomedicínské inženýrství

Sekvenování DNA patří již řadu let ke standardním postupům při molekulárně-genetických analýzách biologického materiálu. V medicíně nachází široké uplatnění, zejména v oblasti diagnostiky dědičných chorob a nádorových onemocnění, přičemž rozvoj DNA diagnostiky byl významně podpořen zveřejněním sekvence lidského genomu v roce 2001. V posledních několika letech dochází k rychlému technologickému rozvoji nových sekvenačních technologií, který umožnil vznik sekvenátorů nové generace („tzv. New Generation Sequencing“). Nové technologie založené na principu masivního paralelního sekvenování (např. Roche/454, Illumina Genome Analyzer IIx, Life Technologies SOLiD 3 a další) umožňují zásadní navýšení kapacity sekvenátorů a výrazné snížení ceny. Tento významný technologický pokrok umožnil rozvoj celogenomového sekvenování včetně analýz individuálních lidských genomů a nastartoval rozvoj personální genomiky. První osekvenované individuální lidské genomy patřily významným genetikům J. C. Venterovi (2007) a J. D. Watsonovi (2008), avšak rychle následovaly sekvenační analýzy dalších jedinců z různých etnik, které přinesly podstatné informace o interpersonálních rozdílech ve struktuře genomů (byly např. charakterizovány nukleotidové polymorfismy, delece a amplifikace úseků DNA). První významné aplikovatelné výsledky již přineslo sekvenování genomů nádorových buněk, např. akutní myeloidní leukémie. Ačkoli v současné době ještě nejsme schopni interpretovat význam všech detekovaných variant genomu, znamená možnost sekvenování individuálních lidských genomů zásadní zlom v DNA diagnostice i celé medicíně.

DNA sequencing has become a standard method widely used in molecular genetic analysis of biological materials. Its use in medicine is widespread, especially in diagnostics of inherited disorders and cancer related diseases. Development of DNA diagnostics has been strongly accelerated by publication of the human genome sequence in 2001. During the last few years one can observe rapid development of novel sequencing technologies, which have led to the introduction of so called „New Generation Sequencing“. These new technologies based on principles of massive parallel sequencing (e.g. Roche/454, Illumina Genome Analyzer IIx, Life Technologies SOLiD 3 and others) enable a massive increase of sequencing capacity and in parallel also a fundamental decrease of costs. This major technological breakthrough allowed development of the whole-genome sequencing including analyses of individual human genomes. It also started the era of personal genomics. The first sequenced individual human genomes belonged to famous geneticists J. C. Venter (2007) and J. D. Watson (2008), but they were rapidly followed by sequencing analyses of other individuals from various ethnic groups. These studies brought substantial information about interpersonal differences in genome structure (through characterization of nucleotide polymorphisms, DNA deletions and amplifications etc.). Sequencing of cancer cell genomes, e.g. acute myeloid leukemia has already brought first important clinically relevant results. Although currently we are still unable to interpret the relevance of all detected genome variants, it is obvious, that the possibility to sequence individual human genomes represents a fundamental breakthrough not only in DNA diagnostics but also in clinical medicine.

• MeSH
• genom lidský MeSH
• genomika metody   MeSH
• lidé MeSH
• sekvenční analýza DNA MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH