Kredit: Domain Publik Unsplash/CC0
Ilmuwan Yosuke Tanigawa dan Profesor Manolis Kellis dari Laboratorium Ilmu Komputer dan Kecerdasan Buatan (CSAIL) MIT telah mengembangkan metodologi baru dalam genetika manusia untuk mengatasi masalah yang sering diabaikan: bagaimana menangani pengukuran klinis yang “di bawah batas kuantifikasi” (BLK ).
Diterbitkan di American Journal of Human Genetics, pendekatan baru mereka, “genetika hipometrik”, menggunakan pengukuran yang biasanya diabaikan ini untuk meningkatkan penemuan genetik, dengan implikasi signifikan terhadap pengobatan genomik dan pengembangan obat yang dipersonalisasi.
Bayangkan mencoba menimbang bulu pada timbangan kamar mandi standar. Sebuah skala mungkin mengungkapkan bahwa ada sesuatu di sana. Namun, ini tidak akan memberikan nilai pengukuran yang akurat karena pena terlalu ringan untuk diukur secara akurat, sehingga berada di bawah sensitivitas skala.
Dalam penelitian ilmiah, pengukuran yang berada di bawah rentang kalibrasi untuk kuantifikasi alat ukur yang andal disebut sebagai BLK. Biasanya, para ilmuwan sering membuang data-data tersebut untuk memastikan bahwa analisis mereka tidak dipengaruhi oleh informasi yang tidak dapat diandalkan. Namun, pendekatan baru ini menunjukkan bahwa informasi pengendalian kualitas masih dapat memberikan wawasan genetik yang berharga.
“Kami sering menganggap titik data di bawah batas kuantifikasi sebagai hilang atau tidak informatif, namun pendekatan kami menunjukkan bahwa tanda ini berisi informasi penting untuk analisis genetik,” kata Kellis, penulis senior dan penulis studi tersebut.
“Dengan menggunakan tanda dan sifat kuantitatif standar, kami tidak hanya menyelamatkan data yang dibuang, namun juga meningkatkan kemampuan kami untuk mendeteksi hubungan genetik, mengungkap wawasan biologis utama yang mungkin terlewatkan.”
Para peneliti menganalisis lebih dari 220.000 peserta yang tidak teridentifikasi di Biobank Inggris dan menemukan bahwa faktor genetik mempengaruhi ada atau tidaknya tanda BLK untuk molekul lipid darah tertentu.
Dengan mengintegrasikan informasi dari BLK flags dengan data kuantitatif konvensional, mereka mengidentifikasi hubungan genetik dengan kandidat gen 2,8 kali lebih banyak dibandingkan pendekatan standar, terutama yang memanfaatkan varian genetik langka yang memiliki dampak besar. Pekerjaan ini meletakkan dasar bagi penemuan gen baru yang terkait dengan sifat-sifat dan dapat mempercepat penemuan target terapeutik.
“Pendekatan kami didasarkan pada penelitian sebelumnya yang berfokus pada individu dengan nilai-nilai sifat ekstrem,” kata Tanigawa, pemimpin dan penulis studi tersebut. “Alih-alih merekrut individu dengan nilai sifat ekstrem, kami menggunakan BLK—sebagai indikator nilai pengukuran yang sangat rendah—dan menunjukkan bahwa BLK menawarkan informasi berharga untuk penemuan genetik.”
Penelitian ini telah menarik banyak perhatian. “Pekerjaan Tanigawa menjawab pertanyaan yang terabaikan namun penting tentang bagaimana memperkirakan nilai klinis yang ‘hilang’ dalam genom manusia,” kata Yukinori Okada, profesor informatika genom di Fakultas Kedokteran Universitas Tokyo.
“Dengan menunjukkan bagaimana BLK yang terbinarisasi berhasil memperkuat asosiasi genotipe-fenotipe, pekerjaan mereka seharusnya bermanfaat bagi penerapan pengobatan genom yang dipersonalisasi.”
Tanigawa memperkirakan teknik ini dapat membantu perusahaan farmasi menerjemahkan temuan genetik agar lebih efektif memprioritaskan target terapeutik.
“Bukti genetik manusia meningkatkan tingkat keberhasilan pengembangan terapi, namun penemuan genetik biasanya memerlukan sejumlah besar individu,” jelasnya. “Hasil kami menunjukkan bahwa penggunaan informasi yang biasanya dibuang dapat memaksimalkan temuan, menjadikannya strategi yang hemat biaya.”
Tanigawa juga mencatat bahwa ia dan rekan-rekannya bermaksud menerapkan metodologi ini pada jenis data biologis lainnya, seperti proteomik dan ekspresi RNA, yang berpotensi menghasilkan lebih banyak wawasan genetik.
Informasi lebih lanjut: Yosuke Tanigawa dkk, Genetika Hipometrik: Peningkatan Kekuatan dalam Penemuan Genetik dengan Memasukkan Bendera Pengendalian Mutu, The American Journal of Human Genetics (2024). DOI: 10.1016/j.ajhg.2024.09.008
Disediakan oleh Institut Teknologi Massachusetts
Kutipan: Metode baru berada 'di bawah batas kuantifikasi' untuk meningkatkan penemuan genetik (2024, 8 November) Diakses pada 10 November 2024, dari https://medicalkpress.com/nevs/2024-11-method-limit-quantification-genetic- temukan .html
Dokumen ini memiliki hak cipta. Kecuali untuk transaksi wajar untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.