การแปลผลจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์

การแปลผลจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์เป็นขั้นตอนที่เปลี่ยนผลการทดสอบเภสัชพันธุศาสตร์ดิบให้เป็นข้อความที่สามารถตีความทางคลินิกได้เกี่ยวกับวิธีที่ผู้ป่วยคาดว่าจะจัดการกับยา จีโนไทป์ที่ประกอบด้วยสตาร์อัลลีลจะถูกแปลงเป็นไดโพลไทป์ จากนั้นจึงจับคู่กับฟีโนไทป์ที่คาดการณ์ไว้ เช่น ผู้เผาผลาญต่ำ, ปานกลาง, ปกติ หรือรวดเร็วมาก

Definition

การแปลผลจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์คือกระบวนการกำหนดฟีโนไทป์เชิงหน้าที่ที่คาดการณ์ไว้ เช่น สถานะการเผาผลาญ ให้กับผู้ป่วยโดยอิงจากไดโพลไทป์ที่อนุมานได้ของอัลลีลที่มีหน้าที่, มีหน้าที่ลดลง และไม่มีหน้าที่ ซึ่งมักจะผ่านคะแนนกิจกรรมที่รวบรวมหน้าที่ที่คาดการณ์ไว้ของแต่ละอัลลีล

Scope

บทความนี้ครอบคลุมตรรกะของการแปลงข้อมูลอัลลีลและไดโพลไทป์ให้เป็นหมวดหมู่ฟีโนไทป์ที่คาดการณ์ไว้ บทบาทของคะแนนกิจกรรมในการทำให้การจับคู่นั้นชัดเจน และคำศัพท์มาตรฐานที่ใช้ในการรายงานผล เป็นหัวข้อระเบียบวิธีเกี่ยวกับการตีความ ไม่ใช่แคตตาล็อกของกฎการให้ยาตามยีน

Core questions

• สตาร์อัลลีลแต่ละตัวถูกกำหนดสถานะการทำงานอย่างไร?
• ไดโพลไทป์ถูกรวมเข้าเป็นฟีโนไทป์ที่คาดการณ์ไว้เพียงหนึ่งเดียวได้อย่างไร?
• คะแนนกิจกรรมแสดงถึงอะไรและมีข้อจำกัดอย่างไร?
• จะสามารถกำหนดมาตรฐานคำศัพท์ผลลัพธ์เพื่อให้ห้องปฏิบัติการรายงานฟีโนไทป์ได้อย่างสอดคล้องกันได้อย่างไร?

Key concepts

• การตั้งชื่อสตาร์อัลลีล
• ไดโพลไทป์
• อัลลีลที่มีหน้าที่, มีหน้าที่ลดลง และไม่มีหน้าที่
• ฟีโนไทป์การเผาผลาญที่คาดการณ์ไว้
• คะแนนกิจกรรม
• คำศัพท์ผลลัพธ์มาตรฐาน

Key theories

แบบจำลองคะแนนกิจกรรม

แต่ละอัลลีลจะได้รับค่าตัวเลขที่สะท้อนถึงกิจกรรมของเอนไซม์ที่คาดการณ์ไว้ การรวมค่าของอัลลีลทั้งสองเข้าด้วยกันจะให้คะแนนที่ถูกจับคู่กับหมวดหมู่ฟีโนไทป์ ทำให้ขั้นตอนการแปลผลจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์ชัดเจนและทำซ้ำได้

Mechanisms

การแปลผลดำเนินไปเป็นขั้นตอน การระบุจีโนไทป์จะระบุความแปรปรวนที่จัดเป็นสตาร์อัลลีลโดยแหล่งข้อมูลคำจำกัดความของอัลลีล เช่น PharmVar; แต่ละอัลลีลจะถูกระบุด้วยสถานะการทำงาน อัลลีลสองตัวของผู้ป่วยจะสร้างไดโพลไทป์ และหน้าที่ที่คาดการณ์ไว้จะถูกรวมเข้าด้วยกัน ซึ่งมักจะผ่านคะแนนกิจกรรมที่เพิ่มค่าต่ออัลลีลเข้าด้วยกันเป็นค่ารวม จากนั้นค่ารวมนั้นจะถูกจับคู่กับหมวดหมู่ฟีโนไทป์ เนื่องจากในอดีตห้องปฏิบัติการใช้ป้ายกำกับหมวดหมู่ที่แตกต่างกัน จึงมีการพัฒนาคำศัพท์ที่เป็นเอกฉันท์เพื่อให้ไดโพลไทป์เดียวกันให้ผลฟีโนไทป์ที่รายงานเหมือนกันในทุกการตั้งค่า และฐานข้อมูลความรู้ที่ได้รับการดูแลจะให้หลักฐานที่เชื่อมโยงอัลลีลกับหน้าที่

Clinical relevance

การกำหนดฟีโนไทป์ที่น่าเชื่อถือเป็นพื้นฐานว่าผลลัพธ์ทางเภสัชพันธุศาสตร์ถูกตีความและนำไปใช้ในการวิจัยและการดูแลอย่างไร และการแปลผลที่ไม่สอดคล้องกันอาจทำให้จีโนไทป์เดียวกันดูเหมือนมีความหมายแตกต่างกัน บทความนี้อธิบายวิธีการตีความและคำศัพท์มาตรฐาน; ไม่ได้ระบุการดำเนินการเฉพาะยาหรือการตัดสินใจรักษาเฉพาะบุคคล

Epidemiology

ความถี่ของอัลลีลแตกต่างกันอย่างมากในประชากร ดังนั้นความชุกสัมพัทธ์ของหมวดหมู่ฟีโนไทป์ที่คาดการณ์ไว้จึงแตกต่างกันไปตามเชื้อสาย; แหล่งข้อมูลคำจำกัดความของอัลลีลและความถี่จะบันทึกความแปรปรวนนี้

Evidence & guidelines

การแปลผลมาตรฐานขึ้นอยู่กับแหล่งข้อมูลคำจำกัดความของอัลลีล เช่น PharmVar, คำศัพท์ผลลัพธ์ที่เป็นเอกฉันท์จาก Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium และกรอบการทำงานสำหรับการจัดระดับความแข็งแกร่งของความรู้ทางเภสัชพันธุศาสตร์พื้นฐาน

History

การตั้งชื่อสตาร์อัลลีลเกิดขึ้นจากการศึกษาพันธุกรรมของไซโตโครม P450 และคะแนนกิจกรรม CYP2D6 ในปี 2008 ทำให้สาขาวิชานี้มีวิธีที่โปร่งใสในการรวมไดโพลไทป์เข้ากับหมวดหมู่ฟีโนไทป์ ความพยายามที่เป็นเอกฉันท์ในภายหลังได้กำหนดคำศัพท์ผลลัพธ์ให้เป็นมาตรฐาน และการดูแลคำจำกัดความของอัลลีลได้ย้ายไปยังกลุ่มความร่วมมือเฉพาะทาง โดยมีการเพิ่มกรอบการทำงานการจัดระดับความรู้เพื่อระบุว่าการแปลผลแต่ละครั้งได้รับการสนับสนุนดีเพียงใด

Debates

ควรจำกัดขอบเขตของหมวดหมู่ฟีโนไทป์อย่างไร?

จุดตัดคะแนนกิจกรรมที่แยกผู้เผาผลาญปานกลางออกจากผู้เผาผลาญปกติ และการจัดการกับอัลลีลที่มีหน้าที่ไม่แน่นอน ส่งผลต่อฟีโนไทป์ที่ไดโพลไทป์ได้รับ การประสานขอบเขตเหล่านี้ในยีนและห้องปฏิบัติการต่างๆ ยังคงเป็นความพยายามในการกำหนดมาตรฐานที่กำลังดำเนินอยู่

Key figures

• Andrea Gaedigk
• J. Steven Leeder
• Kelly Caudle
• Teri Klein
• Magnus Ingelman-Sundberg

Seminal works

• gaedigk2008
• caudle2017

Frequently asked questions

คะแนนกิจกรรมคืออะไร?

เป็นตัวเลขที่เกิดจากการรวมค่าที่กำหนดให้กับอัลลีลสองตัวของผู้ป่วยแต่ละตัวตามหน้าที่ของเอนไซม์ที่คาดการณ์ไว้ จากนั้นค่ารวมจะถูกจับคู่กับหมวดหมู่ฟีโนไทป์ เช่น ผู้เผาผลาญปานกลางหรือปกติ

ทำไมต้องกำหนดมาตรฐานคำศัพท์ฟีโนไทป์?

เนื่องจากไดโพลไทป์เดียวกันอาจถูกรายงานด้วยป้ายกำกับที่แตกต่างกันโดยห้องปฏิบัติการต่างๆ คำศัพท์ที่เป็นเอกฉันท์มาตรฐานจึงทำให้ผลลัพธ์ทางเภสัชพันธุศาสตร์สามารถเปรียบเทียบและตีความได้ในทุกการตั้งค่า