Með styrk frá Tækniþróunarsjóði Rannís hefur fyrirtækið Lífeind ehf.  unnið að þróun aðferða til að meta gæði flókinna erfðaefnissýna og þróa örsýnaraðsöfn til sértækra greininga á erfðamengi mannsins. 
Verkefnisstjóri var Jón Jóhannes Jónsson, Lífeind ehf.

 

Heiti verkefnis: CopyQuant-örflögur til ákvörðunar á sameinda litningagerð
Verkefnisstjóri: Jón Jóhannes Jónsson, Lífeind ehf., jonjj()hi.is
Styrkár: 2005-2007
Styrktegund: Verkefnisstyrkur
Fjárhæð styrks: 24 millj. kr.
Tilvísunarnúmer Rannís: 051212

 

VERKEFNIÐ VAR STYRKT AF TÆKNIÞRÓUNARSJÓÐI. 

 

Aðferðir til að greina gæði flókinna erfða- og umritunarmengja fyrir greiningar á örsýnaraðsöfunum hafa verið með tilviljunarkennda skekkju sem reynt er að minnka með því að taka meðtal af merkjum frá hópi þreifara.  Með þeirri nálgun tapast upplausn og upplýsingar.  Jafnframt hafa gæðagreiningar á meðhöndlun flókinna PCR-hvörfum fyrir slíkar tilraunir ekki verið nægilega öflugar.

 

Með styrk frá Tækniþróunarsjóði Rannís hefur fyrirtækið Lífeind ehf.  unnið að þróun aðferða til að meta gæði flókinna erfðaefnissýna og þróa örsýnaraðsöfn til sértækra greininga á erfðamengi mannsins.  Þetta verkefni var gert í samvinnu við Lífefna- og sameindalíffræðistofu læknadeildar Háskóla Íslands og Erfða- og sameindalæknisfræðideild Landspítala.

 

Aðferðirnar byggja á því að mynda samsvaranir úr erfðamengi mannsins sem byggðar eru á mögnun á 3‘ hjáröðum Alu endurtekinna raða.  Þessar raðir eru dreifðar um allt erfðamengið og því ákjósanlegur kostur til að nota við örsýnaraðsafnsgreiningar þar sem erfðaefni er af skornum skammti.  Hannaðir voru þreifarar til notkunar á nýju örsýnaraðsafni (CopyQuant-örflaga) sem samsvara þeim röðum sem verið er að magna upp úr erfðamenginu.  Vinnan fólst í því að hámarka gæði sýnanna sem notuð voru til örflögutilrauna, hanna og prófa þreifara sem væru heppilegir til notkunar á örflögunni og setja upp aðferðir til að meðhöndla erfðaefni fyrir örflögurannsóknir á sem einfaldastan og bestan hátt.  Lífeind ehf. hefur þróað tvívíðan lögunarháðan rafdrátt (Two-Dimensional Strandness-Dependent Electrophoresis; 2D-SDE) sem hefur verið nýttur við gæðagreiningar á sýnum sem notuð voru í þessu verkefni. 2D-SDE gefur upplýsingar um gæði flókinna kjarnsýrusýna og skilvirkni aðferða til að vinna með þau.  2D-SDE hefur því almennt notagildi við örflögugreiningar og háafkastaraðgreiningar.

 

Lífeind ehf er sprotafyrirtæki sem sérhæfir sig í þróun aðferða og greiningum á gæðum flókinna erfðamengissýna og markaðsetningu þeirra tækni á heimsvísu.  Fyrirtækið hefur sótt um þrjú einkaleyfi.  Eitt þeirra hefur þegar verið gefið út og samþykkt alþjóðlega, annað er í alþjóðlegu umsóknarferli og það þriðja er í fyrsta skrefi umsóknarferils.

 

Listi yfir afrakstur verkefnisins, sem og skýrslur, greinar og handrit.

 

Gunnarsson GH, Gudmundsson B, Thormar HG, Alfredsson A, Jonsson JJ. Two-Dimensional Strandness-Dependent Electrophoresis (2D-SDE): A method to characterize single-stranded DNA, double-stranded DNA, and RNA-DNA hybrids in complex samples. Analytical Biochemistry 2006; 350:120-7.

Björnsson HT, Ellingsen LM, Jonsson JJ. 2006. Transposon-derived repeats in the human genome and 5-methylcytosine-associated mutations in adjacent genes. Gene; 29;370C:43-50.

Gunnarsson GH, Gudmundsson B, Thormar HG, Alfredsson A, Jonsson JJ. 2006. Two-Dimensional Strandness-Dependent Electrophoresis (2D-SDE), Nature Protocols, 1:3011 - 18.

Sigurdsson MI, Smith AV, Bjornsson HT, Jonsson JJ. HapMap methylation-associated SNPs, markers of germline DNA methylation, positively correlate with regional levels of human meiotic recombination. Genome Research 2009, Genome Res. 2009;19(4):581-9.

Sigurdsson MI, Smith AV, Bjornsson HT,  Jonsson JJ. Correlation between transposon-derived repeats and markers of germline methylation in the human genome. Manuscript.

Jónsson DI, Luðvigsson  P, Aradhya S, Sigurðardóttir S, Steinarsdóttir M, Jónsson JJ. A 1.1 Mb microdeletion in 12q13 associated with congenital distal arthrogryposis, cognitive disability and mild dysmorphism. Handrit.

Halldórsson MM, Thorgeirsson H, Vigfússon Ý, Jónsson J.J, Thormar H. CATTAGAT: An implementation of genomic scan for primer specificity. Handrit.

Thormar HG, Gunnarsson GH, Gudmundsson B, Gustavsdottir S, Einarsdottir BA, Weissman SM, Jonsson JJ. Highly polymorphic representations of the human genome, comprising Alu repeat 3´ flanking sequences. Handrit.

Gunnarsson GH, Gudmundsson B, Thormar HG, Jonsson JJ. Monitoring and optimizing quality of complex in vitro amplifications using two-dimensional strandness-dependent electrophoresis (2D-SDE). Handrit.

Thormar HG, Gudmundsson B, Gunnarsson GH, Halldorsson MH, Vigfusson Y, Thorgeirsson H, Jonsson JJ. Direct isolation of short sequence length polymorphisms in 3´ flanking sequences of Alu repeats for microarray. Am J Hum Gen 2006 Suppl 56^th meeting Oct. 9-13. 1233B.

Gunnarsson GH, Guðmundsson B, Þormar HG, Jónsson JJ. Tvívíður rofháður rafdráttur til greiningar á basabreytingum í flóknum sýnum. Læknablaðið 2007; Fylgirit 57:E44.

Gunnarsson GH, Guðmundsson B, Þormar HG, Jonsson JJ. Greining og hámörkun gæða flókinna PCR hvarfa með tvívíðum lögunarháðum rafdrætti (Two-dimensional strandness-dependent electrophoresis, 2D-SDE). Læknablaðið 2007; Fylgirit 57:E49.

Gunnarsson GH, Ford A, Guðmundsson B, Þormar HG, Jónsson JJ. Kjarnsýrurafdráttur á örgelum. Læknablaðið 2007; Fylgirit 57:E132.

Gunnarsson GH, Ford A, Guðmundsson B, Þormar HG, Jónsson JJ. Kjarnsýrurafdráttur á örgelum. Læknablaðið 2007; Fylgirit 57:E132.

Sigurðsson MI, Björnsson HT, Jónsson JJ. Lífupplýsingafræðileg kortlagning DNA metýlunar kímlínu mannsins. Læknablaðið 2007; Fylgirit 56:V6.

Jonsson JJ, Thormar HG, Gunnarsson, GH, Eiriksdottir F, Gudmundsson B, Sigurdardottir S, Estibeiro P. Two-Dimensional Electrophoresis of Nucleic Acids to Assess Quality of Samples and Efficiency of Molecular Methods. Eur J Hum Genet 2008;16(Suppl 2):P08.21, 399-400.

Jonsson JJ, Gunnarsson GH, Thormar HG, Eiriksdottir F, Gudmundsson B, Sigurdardottir S, Estibeiro P. Two-dimensional electrophoresis of nucleic acids to assess quality of samples and efficiency of molecular biology procedures.  Clin Chem Lab Med 2008; Suppl: S18. 

Jónsson DI, Lúðvígsson P, Aradhya S, Sigurðardóttir S, Jónsson JJ. Brottfallsheilkenni sem orsök meðfæddrar fjölliða-kreppu og þroskaskerðingar. Læknablaðið 2009; Fylgirit 58. ráðstefnu um rannsóknir í líf- og heilbrigðisvísindum í HÍ haldin 5.-6. janúar 2009: E2.

Sigurðsson MI, Smith AV, Björnsson HT, Jónsson JJ. Jákvæð fylgni milli endurröðunar og DNA metýlunar kímlínu mannsins. Læknablaðið 2009; Fylgirit 58. 14. ráðstefnu um rannsóknir í líf- og heilbrigðisvísindum í HÍ haldin 5.-6. janúar 2009: E156

Jonsson JJ. Assessing Quality of Complex Nucleic Acid Samples. Pathology Update 2009 in conjunction with XX WASPaLM, Sydney, Australia, March 13-15, 2009. Pathology Journal of the Royal College of Pathologists of Australasia 2009, Vol. 41.

Jonsson JJ. The $1000 Genome: Why would you do it? Pathology Update 2009 in conjunction with XXV World Congress of Pathology and Laboratory Medicine, Sydney, Australia, March 13-15, 2009. Pathology Journal of the Royal College of Pathologists of Australasia 2009, Vol. 41.

Sigurdsson MI, Smith AV, Bjornsson HT, Jonsson JJ. Correlation Between Transposon-Derived Repeats and Markers of Germline Methylation in the Human Genome. Eur J Hum Genet 2009, lagt fram til birtingar.    

Jonsson J.J, Gunnarsson GH,  Thormar HG, Gudmundsson B, Sigurdardottir S, Estibeiro P. 2D Electrophoresis to Assess Damage in Complex Nucleic Acid Samples and Efficiency of Molecular Biology Procedures. Scand J Clin Lab Invest, lagt fram til birtingar.

Sigurðsson MI , Smith AV, Björnsson HT, Jónsson JJ. Fylgni á milli stökkla og DNA metýlunar í erfðamengi kímlínu mannsins. Vísindi á vordögum á Landspítala, lagt fram til birtingar.

Þormar HG, Guðmundsson B, Gunnarsson GH, Halldórsson MM, Vigfússon Y, Þorgeirsson H , Jónsson JJ.

Bein einangrun erfðabreytilegra raða úr erfðamengjum og hönnun örsýnaraðsafna til að greina þær raðir. Vísindadagar að vori á LSH 2006.

Thormar HG, Gudmundsson B, Gunnarsson GH, Halldorsson MM, Vigfusson Y, Thorgeirsson H, Jonsson JJ.  Isolating short sequence length polymorphism of Alu 3' flanking sequences. Genomic Impact Of Eukaryotic Transposable Elements, March 31 - April 4, 2006 Asilomar, California USA.

Jonsson JJ, Gunnarsson GH, Gudmundsson B, Estibeiro P, Thormar HG. Analysis of Complex Nucleic Acid Samples with Two-Dimensional Electrophoresis. The 5^th European ISNS Congress in Newborn Screening, June 10-12, 2007, Reykjavík, Iceland.

Jónsson DI, Lúðvígsson P, Aradhya S, Sigurðardóttir S, Steinarsdóttir M, Jónsson JJ. Brottfallsheilkenni sem orsök meðfæddrar fjölliðakreppu og þroskaskerðingar.  Læknaneminn,  býður prentunar.

Einkaleyfi.

Gunnarsson GH, Gudmundsson B, Thormar HG, Jonsson JJ. Separation of single- and double-stranded DNA fragments from complex DNA samples using Two-dimensional Strandness-Dependent Electrophoresis (2D-SDE). Einkaleyfisumsókn með PCT samþykki.

Gudmunsson B, Estibeiro P, Jonsson JJ, Thormar HG. Two-Dimensional Gel Apparatus and Method.  Filed February 12, 2010.