Development of an open-source, comprehensive bioinformatics pipeline for the analysis of somatic NGS cancer panels
La seqüenciació de nova generació (NGS) ha revolucionat la genòmica del càncer en permetre la detecció d'alteracions somàtiques clínicament rellevants. Tot i que els panells dirigits de NGS s'utilitzen àmpliament per caracteritzar tumors, la seva eficàcia depèn de pipelines bioinformàtics...
| Autores: | , |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:324157 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/324157 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Bioinformàtica clínica Clinical bioinformatics Bioinformática clínica Panell NGS NGS panel Panel NGS Oncologia de precisió Precision oncology Oncología de precisión Ciències de la Salut |
| Sumario: | La seqüenciació de nova generació (NGS) ha revolucionat la genòmica del càncer en permetre la detecció d'alteracions somàtiques clínicament rellevants. Tot i que els panells dirigits de NGS s'utilitzen àmpliament per caracteritzar tumors, la seva eficàcia depèn de pipelines bioinformàtics capaços de analitzar dades tumorals sense teixit sa aparellat i generar resultats precisos, reproduïbles i interpretables. Les solucions actuals sovint presenten limitacions de flexibilitat, transparència o integració completa, fet que posa de manifest la necessitat d'alternatives més adaptables i integrals. Aquesta tesi presenta la implementació i validació de ClinBioNGS, un pipeline bioinformàtic complet i de codi obert dissenyat per a l'anàlisi de panells NGS somàtics en càncer. El projecte aborda dos objectius principals: (1) dissenyar un pipeline flexible i reproduïble per a l'anàlisi de dades de panells d'ADN i ARN tumorals sense teixit sa associat, i (2) avaluar-ne el rendiment mitjançant conjunts de dades de referència estandarditzats i dades reals retrospectives procedents de panells NGS diversos. ClinBioNGS permet la detecció d'un ampli ventall d'alteracions somàtiques, incloent petits canvis de nucleòtids, alteracions del nombre de còpies (CNAs), fusions gèniques, variants d'splicing i biomarcadors complexos com la càrrega mutacional tumoral (TMB) i la inestabilitat de microsatèl·lits (MSI). El seu disseny independent del panell, construït amb Nextflow i entorns contenidoritzats, garanteix la seva reproductibilitat i portabilitat entre infraestructures computacionals. També incorpora estratègies de consens per a la detecció de variants, referències específiques per a CNA i MSI, mòduls automatitzats per a l'anotació i priorització clínica, sistemes de control de qualitat interns, i una base de dades local per al seguiment longitudinal de variants. Els resultats es presenten mitjançant informes HTML interactius i visuals, optimitzats per a la seva interpretació i revisió multidisciplinària. La validació amb conjunts de dades de referència multi panell va confirmar una alta precisió en la detecció de variants petites. L'avaluació comparativa amb dades clíniques reals de diverses institucions i panells comercials va demostrar un rendiment comparable a les solucions existents, tot oferint una major capacitat de detecció i millor interpretabilitat en casos complexos. El pipeline està disponible lliurement per a ús en recerca i finalitats no comercials a: https://github.com/raulmarinm/ClinBioNGS. Aquest treball proporciona una solució sòlida, versàtil i accessible per a l'anàlisi de panells NGS somàtics, contribuint al progrés tant de l'oncologia de precisió com de la recerca translacional en càncer. |
|---|