纽约——一个中国和意大利的研究团队开发了一种新的开源基因报告工具，用于从消费者基因组供应商那里获得自己的基因组数据的个人。
该平台名为“个人基因组访问和自然性状分析”(PAGEANT)，使用户可以免费分析和解释自己的基因组数据。SNP阵列和下一代测序数据都可以使用新资源进行分析描述了在一个核酸的研究上个月发表的论文。
产生PAGEANT的合作源于意大利卡梅里诺大学和北京大学公共卫生学院的科学家之间的关系。据通讯作者、卡米利诺大学遗传学家Valerio Napolioni介绍，他此前曾与北京大学的黄杰团队合作开发了一种名为也许这支持下一代测序数据中基于短读的成对端单倍分型。PAGEANT是几个正在进行的项目的结果。
黄教授说:“我们都在研究人类基因组学，并对创建一个免费、可靠的基因组解释工具感兴趣，这对于将科学转化为健康和知识至关重要。”
有一种观点认为，人们通过祖先和健康服务提供者(如ancestry、23andMe、MyHeritage或家谱DNA)获得的基因组数据没有得到很好的服务，这是PAGEANT创建者的核心宗旨。这不是一个小数目。根据该论文，截至2018年，全球有超过2500万人参加了其中一项消费者测试。
然而，尽管科学家们在过去的15年里通过几乎无限的全基因组关联研究大量产生了感兴趣的基因座，研究人员在论文中坚称，从这些研究中收集到的见解还没有充分地将其投入公共使用。
“公众缺乏利用这些数据来解释自己基因组的手段，”作者在新论文中写道。与此同时，直接面向消费者的检测“受到政府的严格监管”，并面临着多重挑战，比如对心理影响的担忧、缺乏获得遗传咨询的途径以及结果缺乏有效性或实用性。
确实有大量的免费学术第三方工具可以产生类似的结果，但它们的范围和可访问性各不相同。这篇新论文确定了现有的近30种此类工具，尽管随着新工具的部署和旧工具的停用，该列表继续波动。例如,DNA。土地去年11月，该网站下线。该网站提供免费的祖先和特征报告以及表亲配对。其他网站，如Promethease，最近转型为盈利模式，并没有被认为是PAGEANT的直接竞争对手。类似的工具Interpretome也被停用了。
在论文中，研究人员确定了现存的两种最相似的工具，Impute.me而且openSNP．Impute.mewas developed by Danish researchers at Sankt Hans Hospital in Roskilde in 2015. OpenSNP was developed by a German research team in 2011.
PAGEANT的制造商将新工具与Impute进行了对比。我在开发过程中。
他们还使用了来自1000基因组计划的基因组数据以及来自COVID-19宿主遗传学计划的GWAS汇总统计数据。他们在财政上得到了中国国家重点研发计划项目、北京大学研究启动基金，以及中国福建的Innova Package公司等个人资金。
黄说，PAGEANT不同于大多数商业或第三方工具，因为它具有隐私和安全特性，以及定制能力。黄说:“我们重视人类基因组数据的保密性。”“因此，PAGEANT可以在本地运行，而无需向远程服务器发送任何数据，”他说。此外，每一行的PAGEANT源代码是开放的，它的分析工具可以在新的科学论文发表时进行改装。
他说:“如果用户觉得根据一篇新论文报告的100万个基因变异来预测他患肺癌的遗传风险更准确，他可以在PAGEANT中轻松做到这一点。”
ACGTU的理念和5Q设计
根据作者的说法，PAGEANT是围绕五种哲学组织的，他们将其总结为ACGTU，即核酸的五个字母。A代表学术质量和标准。C是本地运行的机密数据。G是一种可推广的体系结构和算法。T代表源代码的透明度，U代表以用户为中心，因为用户可以从遗传报告中添加或移动特征。
这五种哲学与作者所说的PAGEANT的5Q设计相结合。这5个“Qs”是基因数据的质量控制;绝对或高不确定性遗传特征的定性评估;基于多基因风险评分的健康风险易感性定量评价第三方变种数据库如ClinVAR和pharmkb的查询;并为标记个体基因组生成安全的快速响应代码。
黄称PAGEANT的ACGTU理念和5Q设计方法是“革命性的”，并表示研究人员希望他们的视角和方法将“逐渐被DTC领域视为标准”。
黄指出，与PAGEANT相关的其他活动正在进行中。研究人员已经从北京大学获得了一笔数额不详的资金来建立PAGEANT。我和他们会继续完善这个平台。黄强调，因为PAGEANT是在用户的桌面上运行的，它不会从用户那里收集数据用于其他基因研究，例如。
＂我们知道用户的基因数据是保密和隐私的，我们无意收集任何数据，也不关我们的事。”“我们只是想推广一种有望被广泛采用的学术(工具)。”
一个有价值的补充
伦敦国王学院遗传流行病学和统计学教授凯瑟琳·刘易斯(Cathryn Lewis)熟悉第三方分析工具和多基因风险评分。她共同回顾这类工具的日志基因组医学去年。她还与Lasse Folkersen合作，Impute的开发者之一。我，还有这个月发表一个工具将多基因分数翻译到绝对尺度上使用汇总统计在欧洲人类遗传学杂志．
当被问及PAGEANT时，Lewis称该平台是“开源、开放获取领域的宝贵补充”。根据Lewis的说法，需要像PAGEANT和Impute这样的工具。“我，”突出了基因数据提供的越来越不连续性。虽然针对罕见疾病的全基因组测序正变得无处不在，但刘易斯说，将常见变异与复杂疾病联系起来的测试还没有广泛使用。
刘易斯说:“这使得人们可以通过直接面向消费者的供应商寻找他们的基因易感性信息，然后使用独立的软件进行多基因评分。”
此外，虽然像PAGEANT这样的工具可能会为用户提供准确的信息，但Lewis说，人们如何解释他们的结果，以及风险增加或减少的报告是否导致了与临床提供者的数据共享增加或生活方式的改变，仍然是未知的。她指出，在第90百分位的得分可能会引起用户的警觉，但十分之一的人会有类似或更高的风险得分。
刘易斯说:“在解释多基因分数时，了解我们的分数相对于其他人的分数是一个核心信息。”因此，用户应该知道他们相对于人群患病率的相对风险，以及他们的绝对风险。“准确的软件只是提供风险信息的第一部分，它必须与如何解释我们的结果的清晰沟通相匹配，”Lewis说。
华盛顿大学生物统计系的研究科学家萨拉·纳尔逊表示，撰写评论在2018年的第三方基因解释工具中遗传咨询杂志．她指出，可用的工具“有很大的变化”，随着时间的推移，新的工具出现了，而其他的工具则被关闭了。
尼尔森说:“尽管第三方工具作为一种消费品不会消失，但已经发生了很多变化。土地在11月关闭，基因匹配是收购Verogen该公司是一家法医公司。
尼尔森指出:“工具来来去去，它们比DTC公司更短暂，尽管这个市场也有流动性。”她补充说，对于那些选择将自己的数据上传到这些收集匿名原始数据的网站的用户来说，这种波动可能会“令人担忧”，PAGEANT已经通过允许用户在自己的桌面本地运行分析来解决这个问题。
尼尔森说:“即使这个工具在两年内消失，也不像他们在某个服务器上有成千上万的原始数据档案。”