Перейти к основному содержимому

Поиск вариаций

Нужные вариации числа копий можно найти путём фильтрации. Параметры фильтрации находятся над таблицей:

На заметку

Фильтрация таблицы сохраняется при выходе со страницы CNV Viewer.

1. Log2FC пороги#

Фильтр вариаций по строгости, а именно порогам log2FC - логарифмического соотношения выявленного числа копий к нормальному числу копий. Возможные значения этого фильтра зависят от хромосомного пола образца, определяемого CNVkit на основе относительного числа копий аутосом и половых хромосом.

Если хромосомный пол образца определён как мужской (XY) или если пол определить не удалось, то возможными значениями фильтрации будут:

  • Del: ≤-1, Dup: ≥0.58 (chrX: ≥1, chrY: ≥1) (XY)
  • Del: ≤-0.9 (chrX: ≤-3.8, chrY: ≤-3.8), Dup: ≥0.55 (chrX: ≥0.94, chrY: ≥0.94) (XY)
  • Del: ≤-0.8 (chrX: ≤-2.74, chrY: ≤-2.74), Dup: ≥0.51 (chrX: ≥0.88, chrY: ≥0.88) (XY)
  • Del: ≤-0.7 (chrX: ≤-2.11, chrY: ≤-2.11), Dup: ≥0.46 (chrX: ≥0.82, chrY: ≥0.82) (XY) - значение по умолчанию
  • Del: ≤-0.6 (chrX: ≤-1.64, chrY: ≤-1.64), Dup: ≥0.42 (chrX: ≥0.74, chrY: ≥0.74) (XY)
  • Del: ≤-0.5 (chrX: ≤-1.27, chrY: ≤-1.27), Dup: ≥0.37 (chrX: ≥0.66, chrY: ≥0.66) (XY)
  • Del: ≤-0.4 (chrX: ≤-0.95, chrY: ≤-0.95), Dup: ≥0.31 (chrX: ≥0.56, chrY: ≥0.56) (XY)
  • Del: ≤-0.3 (chrX: ≤-0.67, chrY: ≤-0.67), Dup: ≥0.24 (chrX: ≥0.45, chrY: ≥0.45) (XY)

Если хромосомный пол образца определён как женский (XX), то возможными значениями фильтрации будут:

  • Del: ≤-1 (chrX: ≤0), Dup: ≥0.58 (chrX: ≥1.58, chrY: ≥0) (XX)
  • Del: ≤-0.9 (chrX: ≤0.1), Dup: ≥0.55 (chrX: ≥1.55, chrY: ≥-0.1) (XX)
  • Del: ≤-0.8 (chrX: ≤0.2), Dup: ≥0.51 (chrX: ≥1.51, chrY: ≥-0.23) (XX)
  • Del: ≤-0.7 (chrX: ≤0.3), Dup: ≥0.46 (chrX: ≥1.46, chrY: ≥-0.37) (XX) - значение по умолчанию
  • Del: ≤-0.6 (chrX: ≤0.4), Dup: ≥0.42 (chrX: ≥1.42, chrY: ≥-0.55) (XX)
  • Del: ≤-0.5 (chrX: ≤0.5), Dup: ≥0.37 (chrX: ≥1.37, chrY: ≥-0.77) (XX)
  • Del: ≤-0.4 (chrX: ≤0.6), Dup: ≥0.31 (chrX: ≥1.31, chrY: ≥-1.04) (XX)
  • Del: ≤-0.3 (chrX: ≤0.7), Dup: ≥0.24 (chrX: ≥1.24, chrY: ≥-1.41) (XX)

Алгоритм фильтрации:

  • Нажмите на поле фильтрации;
  • Из появившегося списка выберите нужную опцию фильтрации либо введите интересующую вас опцию в поле поиска и выберите из найденных.

Готово! Фильтр применен. То, какой выбран фильтр, можно увидеть в окошке:

При сбросе всех фильтров для фильтра по порогам log2FC применяется значение по умолчанию. Его можно изменить или очистить только в самом фильтре (см. далее).

На примере условия по умолчанию для XY: Del: ≤-0.7 (chrX: ≤-2.11, chrY: ≤-2.11), Dup: ≥0.46 (chrX: ≥0.82, chrY: ≥0.82), разберём, что означают эти условия фильтрации:

  • Вариации числа копий на аутосомах с log2FC ≤ -0.7 принимаются за делеции. -0.7 - это порог log2FC по умолчанию, ниже которого вызывается одна аутосома вместо двух в норме.
  • Вариации числа копий на X- и Y-хромосомах с log2FC ≤ -2.11 принимаются за делеции.
  • Вариации числа копий на аутосомах с log2FC ≥ 0.46 принимаются за дупликации. Порог для дупликации на аутосоме рассчитывается по следующей формуле: log2FC = log2((2+D)/2), где D - "количество" копийности, которое "теряется" при log2FC=-0.7, а 2 - количество сестринских хроматид в аутосоме.
  • Вариации числа копий на X- и Y-хромосомах с log2FC ≥ 0.82 принимаются за дупликации.
  • Вариации, не удовлетворяющие порогам, т.е. вариации на аутосомах с -0.7 < log2FC < 0.46 и вариации на половых хромосомах с -2.11 < log2FC < 0.82, не проходят фильтрацию и исключаются из таблицы CNV Viewer.

Расчёт порогов log2FC для делеций и дупликаций на аутосомах и половых хромосомах#

Порог вызова одной копии вместо двух на аутосомах вычисляется следующим образом: T21 = log2(C/2), где C - количество вызванных копий.
Дельта числа копий: D = 2 – C = 2 – 2 × 2T21.
Тогда соответствующий порог вызова трёх копий вместо двух на аутосомах вычисляется так: T23 = log2((2+D)/2) = log2(2-2T21).

Порог для вызова делеций на аутосомах: lo = T21.
Порог для вызова дупликаций на аутосомах: hi = T23.
Для вычисления порога для вызова трёх копий вместо двух на Х-хромосоме нормализуем генотип XY, поделив его на число копий, равное 1: T23X= log2((2+D)/1) = log2(2+2-2×2T21) = 1 + log2(2-2T21) = 1 + T23.
Вычисление порога для вызова дупликаций на X-хромосоме:
- если нет Y-хромосомы: Xhi = 1 + T23;
- если есть Y-хромосома: Xhi = log2(3-2×2T21).
Порог для вызова одной копии вместо двух на Х-хромосоме: T21X = log2((2-D)/1) = log2(2-2+2×2T21) = 1 + T21.
Порог для вызова ни одной копии вместо одной на X-хромосоме: T10X = log2((1-D)/1) = log2(1-2+2×2T21) = log2(-1+2×2T21).
Вычисление порога для вызова делеций на X-хромосоме:
- если нет Y-хромосомы: Xlo = 1 + T21;
- если есть Y-хромосома: Xlo = log2(-1+2×2T21).
Порог для вызова одной копии вместо ни одной на Y-хромосоме в случае генотипа XX: T01 = log2((0+D)/1) = log2(2-2×2T21) = log2(2×(1-2T21)) = 1 + log2(1-2T21).
Вычисление порога для вызова дупликаций Yhi и делеций Ylo на Y-хромосоме:
- если нет Y-хромосомы: Yhi = 1 + log2(1-2T21)); Ylo = -∞;
- если есть Y-хромосома: Yhi = Xhi; Ylo = Xlo.

2. Регион chr:start-end#

Фильтр вариаций по позиции. Для фильтрации введите позицию искомого геномного интервала: соответствующие хромосому и стартовую и конечную позиции. Возможные варианты записи позиции:

  • chr1:161,190,824-161,193,921
  • chr1:161190824-161193921
  • chr1:161190824_161193921
  • 1:161190824-161193921

Также можно фильтровать сразу по более, чем одному интервалу. Например, по chr1:161190824-161193921, chrX:151110769-151113866.

Результатом фильтрации будут строки с вариациями, чьи позиции пересекаются с введённым интервалом.

3. Панель генов#

Фильтр вариаций по расположенным на их участках генам из панели. Вы можете добавить панель генов на странице "Панели генов" или импортировать панель из библиотеки самых распространенных клинических панелей. Для импорта нажмите на "Импорт из библиотеки":

В открывшейся форме выберите нужные панели, отметив их галочками:

и нажмите на , чтобы добавить панель.

4. Ген#

Фильтр вариаций по расположенным на их участках транскриптам генов. Транскрипт приведен в скобках рядом с официальным названием гена. Можно отфильтровать вариации сразу по нескольким генам. Для этого отметьте галочками нужные гены и кликните вне области заполнения значений:

Если для гена известно несколько транскриптов, в списке представлены все:

5. Онтология#

Фильтр вариаций по локализации в генах, ассоциированных с терминами из онтологий фенотипических аномалий и заболеваний человека - Human Phenotype Ontology (HPO) и Mondo Disease Ontology (Mondo). Нажмите на поле фильтрации по онтологии. В открывшейся форме поиска в выпадающем списке представлены основные фенотипические группы:

Способы поиска и выбора фенотипа или заболевания для фильтрации:

  • Поиск непосредственно в выпадающем списке. С фенотипическими группами можно взаимодействовать с помощью кнопок и для раскрытия и сворачивания списка терминов группы, соответственно:

Кроме того, фенотип или заболевание можно найти с помощью поиска:

  • по названию (полному или частичному);
  • по идентификатору HPO (например, "HP:0009733" или "0009733");
  • по идентификатору Mondo (например, "MONDO:0009733" или "0009733").

Например, при поиске по запросу “glioma” отображаются несколько соответствующих терминов:

Чтобы выбрать термин для фильтрации, нажмите на соответствующую строку. Для фильтрации можно использовать как целую фенотипическую группу, так и отдельный фенотип. После выбора фенотипа (например, "Glioma") отображается его карточка:

В левой части карточки отображается полное название фенотипа или заболевания со ссылкой на соответствующую страницу в онтологии HPO или Mondo (на базе консорциума Monarch Initiative), а также вся доступная информация из выбранной онтологии: определение, синонимы, комментарий и ссылки на PubMed.

В центральной части карточки представлена иерархия термина: над выбранным заболеванием (в данном примере - "Glioma") отображаются его родительские термины - те фенотипические группы, в состав которых оно входит. Ниже отображаются дочерние термины - заболевания и фенотипы, входящие в группу "Glioma".

В правой части карточки приведён список генов, ассоциированных с данным фенотипом или заболеванием.

Над карточкой фенотипа отображаются термины, выбранные для фильтрации, с указанием идентификатора из онтологии. В скобках указано количество генов, ассоциированных с каждым термином. Чтобы открыть карточку фенотипа, нажмите на него. Чтобы удалить термин из фильтрации, нажмите на крестик :

  • Поиск по иерархии терминов. В карточке фенотипа доступна навигация по иерархии терминов. Нажмите на название родительского или дочернего фенотипа, чтобы перейти к его карточке.
    Если термин ещё не выбран для фильтрации и для него найдены связанные гены, нажмите кнопку , чтобы включить его в фильтр вариаций.

  • Поиск в режиме мультиселекта. Для этого нажмите на правую кнопку переключателя режима поиска в левом верхнем углу окна: . Вы увидите список основных фенотипических групп с флажками для выбора.

Поиск осуществляется:

  • по названию (полному или частичному);
  • по идентификатору HPO (например, "HP:0009733" или "0009733");
  • по идентификатору Mondo (например, "MONDO:0009733" или "0009733").

Например, при поиске по запросу “glioma” отображаются несколько соответствующих терминов:

В режиме мультиселекта можно выбрать сразу несколько терминов в выпадающем списке. Для выбора фенотипа для фильтрации активируйте соответствующий флажок.

Чтобы закончить добавление фенотипов, кликните вне области выпадающего списка в пределах формы поиска. Наверху формы вы увидите термины, выбранные для фильтрации. В скобках указано количество связанных с фенотипом генов. Нажав на фенотип, вы увидите его карточку. Фенотип можно удалить, нажав на крестик .

Чтобы отфильтровать вариации по генам, связанным с выбранными фенотипами, нажмите . Список выбранных терминов можно увидеть во всплывающей подсказке, наведя курсор на поле фильтрации по онтологии:

Чтобы отменить фильтрацию по всем терминам, наведите курсор на поле фильтрации по онтологии и нажмите на появившийся крестик:

или нажмите на поле и отредактируйте выбор в форме поиска фенотипов.

6. Тип#

Фильтр вариаций по типу изменения числа копий: LOSS - делеция, GAIN - дупликация.

7. CDS Перекрытие#

Фильтр вариаций по перекрытию с кодирующей последовательностью (CoDing Sequence; CDS):

  • Overlapped CDS - вариация затрагивает кодирующую последовательность (процент перекрытия с CDS больше 0);
  • Not overlapped CDS - вариация не затрагивает кодирующую последовательность (процент перекрытия с CDS равен 0).

8. Класс ACMG#

Фильтр вариаций по патогенности, выставляемой соответственно категории, определённой AnnotSV:

  • Pathogenic - Патогенная;
  • Likely pathogenic - Вероятно патогенная;
  • Uncertain significance conflict - Противоречивые интерпретации патогенности;
  • Uncertain significance - Неопределенная значимость;
  • Likely benign - Вероятно доброкачественная;
  • Benign - Доброкачественная;
  • Undefined - Нет интерпретации.

Можно отфильтровать вариации сразу по нескольким значениям патогенности. Для этого отметьте галочками нужные значения и кликните вне области заполнения значений.

9. AF по когорте#

Фильтр вариаций по частоте в когорте, состоящей из 188 нормальных образцов. Значения частот есть только для герминальных вариаций числа копий, выявленных в образцах полногеномного секвенирования (WGS или low-pass WGS), для нормализации которых использовались панели референсных образцов "BGI WGS" с размером бина 3000 или 5000 или "BGI WGS v2" с размером бина 3000. Фильтр отображается только в CNV Viewer с варициями числа копий, выявленными в бинах.

Возможные значения:

  • <0.05 или пусто;
  • <0.02 или пусто;
  • <0.01 или пусто;
  • <0.005 или пусто;
  • <0.0001 или пусто.

Сброс фильтрации#

Для сброса всех примененных фильтров нажмите на . Сохранится только фильтрация по порогам log2FC по умолчанию: - Del: ≤-0.7 (chrX: ≤-2.11, chrY: ≤-2.11), Dup: ≥0.46 (chrX: ≥0.82, chrY: ≥0.82).

Для сброса отдельного фильтра:

  • Нажмите на поле фильтрации и затем на .
  • Для сброса фильтрации по региону наведите курсор на поле фильтрации и нажмите на появившийся крестик:

  • У фильтра по гену можно убрать одну из выбранных опций фильтрации. Для этого нажмите на поле фильтрации и снимите галочку у опции.
  • Чтобы изменить выбранные фенотипы, по которым выполняется фильтрация вариаций, нажмите на поле фильтрации по онтологии и отредактируйте выбор в форме поиска фенотипов. Чтобы сбросить фильтрацию по всем выбранным терминам, наведите курсор на поле фильтрации по онтологии и нажмите на появившийся крестик: