GeneSys - Des analyses génétiques à la fine pointe de l'industrie

Puissance statistique:

Genizon combine le taux élevé de lecture et la précision de la plateforme Illumina aux puissants outils d'analyse de GeneSys, un pipeline d'analyses génétiques de pointe. Genizon effectuera l'analyse de cas-témoins ou de trios familiaux à partir de SNPs individuels et/ou d'haplotypes à marqueurs multiples.

Outils d'analyses initiales

Genizon filtre les données génotypiques brutes, avant de procéder à l'analyse génétique, pour éliminer certains SNPs et/ou échantillons de l'ensemble des données. Voici une liste des analyses initiales effectuées sur les données génotypiques :

• La fréquence des allèles mineurs est déterminée pour tous les SNPs et celles qui n'atteignent pas un seuil donné (par exemple 5%) sont éliminées
• Les SNPs qui ne respectent pas l'équilibre de Hardy-Weinberg sont détectés
• Dans les données portant sur des trios,  les SNPs qui ne suivent pas les lois de la génétique mendélienne sont détectés
• Les SNPs comportant des données manquantes, au delà d'un certain seuil, sont éliminés
• Les taux de réussite sont déterminés pour tous les échantillons et ceux qui se situent sous un certain seuil (par exemple 99%) sont éliminés

Les tableaux ci-après présentent les données issues d'une étude d'association pangénomique effectuée par Genizon, portant sur des haplotypes à 7 marqueurs. Le signal provenant de l'étude de Genizon est au moins deux ordres de magnitude plus fort que celui provenant d'un génotypage de moindre qualité, démontrant la puissance de la plateforme de génotypage de Genizon à distinguer le signal du bruit de fond. L'impact de données manquantes sur la qualité du génotypage est évident. Un taux de données manquantes aussi faible que 5% peut réduire le signal de manière significative, augmentant d'autant les risques d'erreurs de type I ou II.

Outils d'analyse de données: Ces outils font partie de la technologie de base de Genizon. À ce jour, ils ont servi à réaliser sept études d'association pangénomique qui ont rapidement mené à l'identification de nombreux gènes morbides et cibles pharmacologiques basées sur ces gènes.

• Détermination de la phase: Pour les analyses à marqueurs multiples, une version modifiée de l'algorithme expectation-maximisation (EM) est utilisée en premier lieu, pour déterminer la phase des SNPs et pour reconstruire les haplotypes des SNPs adjacents. Dans le cas de trios familiaux, une détermination de phase sera effectuée préalablement à l'application de l'algorithme EM modifié.
• Analyse d'association d'haplotypes: Un algorithme d'association d'haplotypes, exclusif à Genizon, compare les marqueurs uniques et la fréquence des haplotypes de la cohorte des patients à ceux des cas-témoins. Bien que cet algorithme soit applicable peu importe le nombre de marqueurs utilisés, les analyses sont généralement réalisées pour un marqueur unique ou pour des haplotypes à 3, 5, 7 ou 9 marqueurs. L'algorithme peut aussi servir à effectuer des analyses sur des haplotypes ayant un plus grand nombre de marqueurs, selon les besoins de l'étude. Les algorithmes d'association d'haplotypes ont été optimisés pour favoriser l'identification des signaux provenant des données issues des haplotypes ou du génotypage.
• Autres analyses disponibles: Genizon appliquera d'autres méthodes d'analyse en fonction des besoins du client. Genizon peut effectuer des études avec permutations portant sur le génome entier, ou encore sur la signifiance d'une région spécifique, afin d'identifier les signaux qui se dégagent du bruit de fond des données génétiques. L'équipe de TI de Genizon peut intégrer rapidement des outils d'analyse additionnels au pipeline GeneSys.

Rapidité des découvertes:Il ne faut que 4 semaines après la fin du processus de génotypage pour identifier des régions candidates à partir des données produites.

Infrastructure TI: Le service des Technologies de l'Information de Genizon a créé une infrastructure informatique de pointe, basée à la fois sur du matériel et des logiciels commerciaux d'avant-garde et sur des systèmes développés à l'interne. Tous les systèmes sont automatisés et intégrés à la plateforme de technologie de l'information, garantissant un accès sécuritaire et fiable à des données précises dans toutes les phases du processus d'identification de gènes.

Accès et transfert électronique de données: Genizon peut transmettre les résultats des analyses statistiques sur support électronique de format standard dans les 7 jours suivant la fin de l'étude. Un service de stockage de données à long-terme est disponible, et Genizon assure à ses clients un accès direct aux données, avec visualisation personnalisée, par le biais d'un portail sécurisé.