# name
Anàlisi de dades de seqüenciació de nova generació pel diagnòstic molecular del càncer hereditari i per la recerca de les bases genètiques del càncer colorectal esporàdic

# metadata.dc.contributor.other[].value
Universitat de Barcelona. Facultat de Medicina

# metadata.dc.description.abstract[].value
[cat] La seqüenciació de nova generació (Next Generation Sequencing, NGS) està canviant el diagnòstic genètic i la recerca genòmica gràcies a la gran capacitat de seqüenciació i el seu cost‐eficiència. En aquesta tesi s’ha utilitzat la NGS tant per al diagnòstic genètic del cáncer hereditari com per a la recerca de noves mutacions recurrents en el càncer colorectal (CCR) esporàdic. En el primer article de la tesi es descriu el desenvolupament d’un protocol basat en la NGS per al diagnòstic rutinari de la síndrome de càncer de mama i ovari hereditari (Hereditary Breast and Ovarian Cancer Syndrome, HBOCS), per millorar el diagnòstic genètic dels gens BRCA1 i BRCA2. Es va dissenyar un protocol basat en NGS utilitzant les llibreries d’amplicons del MASTR kit de Multiplicom, seguit de la piroseqüenciació amb el GS Junior i l’anàlisi de les dades amb software lliure. El segon article presenta el desenvolupament d’una eina oberta executable via web, per a realitzar les anàlisis genètiques de la reseqüenciació per amplicons d’alguns gens específics d’alt risc per a cáncer hereditari, utilitzant el seqüenciador GS Junior. Concretament, l’anàlisi bioinformàtic està efocat a detectar i filtrar variants, i a proporcionar informació de la cobertura, permetent a l’usuari personalitzar alguns paràmetres bàsics. A més, la web està vinculada a la base de dades de mutacions de la nostra institució per ajudar a la classificació clínica de les variants identificades. L’evolució del diagnòstic genètic ens porta cap a l’ús dels panells. En un breu apartat després del segon article, s’avalua el rendiment del panell comercial d’Illumina “Trusight Cancer Panel”per tal de valorar la seva efectivitat en la rutina diagnòstica del Càncer Hereditari. Aquest panell inclou 94 gens associats a càncer hereditari més un grup de 284 SNPs correlacionats amb càncer en diferents estudis d’associació. Els resultats mostren un bon rendiment del panell Trusight Cancer d’Illumina en la rutina del diagnòstic de càncer hereditari. En el tercer i darrer article que forma la tesi, es presenten els resultats de la seqüenciació dels exomes de 42 mostres de tumors i normal aparellat de CCR esporàdic, per caracteritzar l’estat mutacional dels tumors i trobar noves mutacions recurrents que puguin estar implicades en la tumorigenesis del CCR. Els resultats mostren una gran heterogeneïtat mutacional, però tot i així, aquesta diversitat de mutacions convergeix en vies metabòliques comunes com el cicle cel∙lular o l’apoptosi. Enmig d’aquesta heterogeneïtat mutacional, ressalten les variants truncants al gen AMER1 (també anomenat FAM123 o WTX) que apareixen de forma recurrent en els casos de CCR. Validacions in silico i experimentals en grups de dades independents confirmen l’existència de mutacions amb alta probabilitat d’afectar la funció d’AMER1 en aproximadament el 10% dels tumors de CCR analitzats.

# metadata.dc.description.abstract[].value
[eng] Next Generation Sequencing, NGS, is changing genetic diagnosis and genomic research due to its huge sequencing capacity and cost-effectiveness. In this thesis, NGS has been used for the genetic diagnosis of hereditary cancer and for the research of new recurrent mutations in sporadic colorectal cancer. First paper describes the development of an NGS-based workflow for routine diagnostics for hereditary breast and ovarian cancer syndrome (HBOCS), to improve genetic testing for BRCA1 and BRCA2. The NGS-based workflow is designed using BRCA MASTR kit amplicon libraries followed by GS Junior pyrosequencing and data analysis using freely available software. Second paper presents the development of a free and user-friendly Web data analysis tool for the bioinformatics data analysis. The tool has been developed to provide accurate genetic analysis of targeted sequencing of common high-risk hereditary cancer genes using amplicon libraries run in a GS Junior System. Specifically, the tool detects and filters sequence variants, provides coverage information, and allows the user to customize some basic parameters. Moreover, the Web resource is linked to our own mutation database, to assist in the clinical classification of identified variants. The evolution of genetic diagnosis carries us to the use of multiple gene panels. In a brieve section after the second paper, we evaluate the performance of the commercial Illumina panel “Trusight Cancer Panel” which includes 94 genes and 285 SNPs associated to cancer, to evaluate its effectiveness in the diagnosis routine. Results show a good performance of the Trusight Cancer d’Illumina in the hereditary cancer diagnosis routine. In the third and last paper of the thesis, results of the exome sequencing for 42 colorectal tumors and their normal paired samples are presented. Results reveal tumor-specific mutational landscapes. Nevertheless, these diverse mutations converged into common cellular pathways, such as cell cycle or apoptosis. Among this mutational heterogeneity, variants resulting in early stop codons in the AMER1 (also known as FAM123B or WTX) gene emerge as recurrent mutations in colorectal cancer. In silico and experimental validation in independent datasets confirm the existence of functional mutations in AMER1 in approximately 10% of analyzed colorectal cancer tumors.

# metadata.dc.title[].value
Anàlisi de dades de seqüenciació de nova generació pel diagnòstic molecular del càncer hereditari i per la recerca de les bases genètiques del càncer colorectal esporàdic