Talos автоматизирует повторный анализ геномных данных для диагностики редких заболеваний
Открытая система Talos создана для автоматического и регулярного пересмотра геномных данных пациентов с редкими заболеваниями. Она возвращается к уже полученным результатам секвенирования каждый раз, когда появляются новые научные данные, и отмечает варианты, для которых возникла клинически значимая информация. Как сообщает Microsoft Research Blog, инструмент разработали совместно Centre for Population Genomics, Australian Genomics, Broad Institute и Microsoft. Задача проекта, снизить нагрузку на специалистов и сделать повторный анализ геномов масштабируемым.
Во время валидации на наборе почти из 1 100 пациентов Talos восстановил 90% релевантных диагнозов. При этом на экспертную проверку выводилось в среднем только 1.3 кандидатного варианта на пациента. В проспективной когорте почти из 5 000 недиагностированных пациентов система помогла установить 241 новый диагноз, это соответствует дополнительной диагностической отдаче 5.1%. В среднем между публикацией подтверждающих научных данных и постановкой диагноза проходило 32 дня.
Talos работает итеративно. При каждом запуске система сопоставляет уже найденные у пациента варианты с обновлёнными знаниями из PanelApp Australia. В этой базе описаны связи генов и заболеваний, а также типы наследования. Дополнительно используются данные ClinVar, где собраны сведения о патогенности вариантов. После этого применяется алгоритм приоритизации, который отбирает варианты, наиболее вероятно соответствующие критериям ACMG/AMP. Затем система показывает их клиницистам вместе с подтверждающими данными.
Повторный анализ геномов считается важной практикой, поскольку более половины пациентов остаются без диагноза после первого генетического теста, а знания о геноме продолжают быстро расширяться. Каждый год появляются сотни новых описаний связи между геном и заболеванием, а также тысячи новых классификаций вариантов. При этом мета‑анализ почти 9 500 недиагностированных пациентов показал, что повторный анализ повышает диагностическую отдачу примерно на 10% примерно за два года. На практике такие пересмотры часто выполняются вручную и проводятся редко.
Ключевые факты
Система Talos, инструмент с открытым исходным кодом для автоматизированного итеративного повторного анализа геномных данных при редких заболеваниях.
Валидация на наборе почти из 1 100 пациентов показала, что Talos восстановил 90% релевантных диагнозов, выводя на проверку в среднем 1.3 кандидатного варианта на пациента.
В проспективной когорте почти из 5 000 недиагностированных пациентов система выявила 241 новый диагноз, что дало дополнительную диагностическую отдачу 5.1%.
Среднее время между публикацией подтверждающего научного доказательства и постановкой диагноза составило 32 дня.