@phdthesis{Pischimarov2016,
  author    = {Pischimarov, Jordan Ivanov},
  title     = {Bioinformatische Methoden zur Identifizierung und Klassifizierung somatischer Mutationen in h{\"a}matologischen Erkrankungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147773},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die Sequenzierungstechnologien entwickeln sich stetig weiter, dies erm{\"o}glicht eine zuvor nicht erreichte Ausbeute an experimentellen Daten und auch an Neuentwicklungen von zuvor nicht realisierbaren Experimenten. Zugleich werden spezifische Datenbanken, Algorithmen und Softwareprogramme entwickelt, um die neu entstandenen Daten zu analysieren. W{\"a}hrend der Untersuchung bioinformatischer Methoden f{\"u}r die Identifizierung und Klassifizierung somatischer Mutationen in h{\"a}matologischen Erkrankungen, zeigte sich eine hohe Vielfalt an alternativen Softwaretools die f{\"u}r die jeweiligen Analyseschritte genutzt werden k{\"o}nnen. Derzeit existiert noch kein Standard zur effizienten Analyse von Mutationen aus Next-Generation-Sequencing (NGS)-Daten. Die unterschiedlichen Methoden und Pipelines generieren Kandidaten, die zum gr{\"o}ßten Anteil in allen Ans{\"a}tzen identifiziert werden k{\"o}nnen, jedoch werden Software spezifische Kandidaten nicht einheitlich detektiert. Um eine einheitliche und effiziente Analyse von NGS-Daten durchzuf{\"u}hren war im Rahmen dieser Arbeit die Entwicklung einer benutzerfreundlichen und einheitlichen Pipeline vorgesehen. Hierf{\"u}r wurden zun{\"a}chst die essentiellen Analysen wie die Identifizierung der Basen, die Alignierung und die Identifizierung der Mutationen untersucht. Des Weiteren wurden unter Ber{\"u}cksichtigung von Effizienz und Performance diverse verf{\"u}gbare Softwaretools getestet, ausgewertet und sowohl m{\"o}gliche Verbesserungen als auch Erleichterungen der bisherigen Analysen vorgestellt und diskutiert. Durch Mitwirken in Konsortien wie der klinischen Forschergruppe 216 (KFO 216) und International Cancer Genome Consortium (ICGC) oder auch bei Haus-internen Projekten wurden Datens{\"a}tze zu den Entit{\"a}ten Multiples Myelom (MM), Burkitt Lymphom (BL) und Follikul{\"a}res Lymphom (FL) erstellt und analysiert. Die Selektion geeigneter Softwaretools und die Generierung der Pipeline basieren auf komparativen Analysen dieser Daten, sowie auf geteilte Ergebnisse und Erfahrungen in der Literatur und auch in Foren. Durch die gezielte Entwicklung von Skripten konnten biologische und klinische Fragestellungen bearbeitet werden. Hierzu z{\"a}hlten eine einheitliche Annotation der Gennamen, sowie die Erstellung von Genmutations-Heatmaps mit nicht Variant-Calling-File (VCF)-Syntax konformen Dateien. Des Weiteren konnten nicht abgedeckte Regionen des Genoms in den NGS-Daten identifiziert und analysiert werden. Neue Projekte zur detaillierten Untersuchung der Verteilung von wiederkehrender Mutationen und Funktionsassays zu einzelnen Mutationskandidaten konnten basierend auf den Ergebnissen initiiert werden. Durch eigens erstellte Python-Skripte konnte somit die Funktionalit{\"a}t der Pipeline erweitert werden und zu wichtigen Erkenntnissen bei der biologischen Interpretation der Sequenzierungsdaten f{\"u}hren, wie beispielsweise zu der Detektion von drei neuen molekularen Subgruppen im MM. Die Erweiterungen, der in dieser Arbeit entwickelten Pipeline verbesserte somit die Effizienz der Analyse und die Vergleichbarkeit unserer Daten. Des Weiteren konnte durch die Erstellung eines eigenen Skripts die Analyse von unbeachteten Regionen in den NGS-Daten erfolgen.},
  subject      = {Pipeline-Rechner},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hampel2015,
  author    = {Hampel, Christine},
  title     = {Evaluierung des Resplex-Testsystems zum Nachweis des respiratorischen Synzytialvirus und von Adenoviren bei Kindern mit akuten respiratorischen Erkrankungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134704},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Hintergrund: In den letzten Jahren werden in der virologischen Routinediagnostik herk{\"o}mmliche Methoden, wie der Immunfluoreszenztest (IFT), zunehmend durch neue molekulare Detektionsmethoden ersetzt. Auf der Suche nach einem f{\"u}r das Kinderklinik-Kollektiv geeigneten alternativen Screeningtest war im Vorfeld das Resplex Panel im Vergleich zum aktuellen Standard (IFT) getestet worden. Die Ergebnisse f{\"u}r ADV und RSV waren dabei deutlich diskrepant. Studiendesign: Zur weiteren Abkl{\"a}rung der diskrepanten Ergebnisse zwischen IFT und Resplex wurden respiratorische Proben aus dem Zeitraum Mai 2004 bis Februar 2008 von Patienten aus W{\"u}rzburger Kinderkliniken verwendet. Dies umfasste 71 Proben, die im IFT positiv f{\"u}r Adenovirus-Antigen vorgetestet waren, und 68 Proben, die im IFT positiv f{\"u}r RSV-Antigen vorgetestet waren. F{\"u}r alle Proben lagen Resplex-Ergebnisse vor. Mittels Sequenzierung aus Restmaterial wurden Adenovirus-Typen und RSV-Subtypen bestimmt. IFT-, Resplex- und Typisierungs-Ergebnisse wurden verglichen. Zus{\"a}tzlich erfolgte eine epidemiologische Auswertung. Ergebnisse: Das Resplex Panel zeigt sich im vorliegenden p{\"a}diatrischen Kollektiv zur Detektion von ADV und RSV aufgrund unterschiedlicher Ursachen als ungeeignet: F{\"u}r ADV ist sein auf zwei Spezies (ADV B und E) beschr{\"a}nktes Spektrum unzureichend, wodurch es die im Kollektiv h{\"a}ufige ADV C-Spezies (43\%) nicht erfasst. F{\"u}r RSV bed{\"u}rfen die Primer bzw. Sonden einer {\"U}berarbeitung, da das Resplex Panel, verglichen mit dem IFT, wesentlich weniger Proben (41\%) als RSV-positiv erkennt. Bez{\"u}glich der Pr{\"a}valenz der Typen wurde eine f{\"u}r ADV typische Verteilung in Kinderkollektiven (54\% ADV 3, 26\% ADV 2, 12\% ADV 1) nachgewiesen. Betroffen waren vor allem Kinder im Alter von sechs Monaten bis f{\"u}nf Jahren. Kinder mit ADV C-Infektionen waren signifikant j{\"u}nger als Kinder mit ADV B-Infektionen. F{\"u}r RSV zeigte sich in der respiratorischen Saison 2006/2007 und in den Wintermonaten 1 - 2/2008 eine Dominanz von RSV Subtyp B. Betroffen waren vor allem Kinder im ersten Lebensjahr. Resum{\´e}: Die vorliegende Studie best{\"a}tigt die unzureichende Detektion von ADV und RSV durch das Resplex Panel, wobei bez{\"u}glich ADV ein unzureichendes Spektrum, f{\"u}r RSV unzureichend optimierte Primer und Sonden vermutlich urs{\"a}chlich sind. Die epidemiologischen Daten stehen mit denen aus anderen Studien an {\"a}hnlichen Kollektiven in Einklang.},
  subject      = {Adenoviren},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Moeller2011,
  author    = {M{\"o}ller, Christian},
  title     = {Mutationen im Gen der Dihydrolipoamid-Dehydrogenase bei Patienten mit famili{\"a}rer dilatativer Kardiomyopathie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-74278},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Arbeitsgruppe Zimmer am Institut f{\"u}r Klinische Biochemie und Pathobiochemie der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg detektierte im Gen der Dihydrolipoamid-Dehydrogenase (DLD) eine bisher nicht bekannte Mutation, die f{\"u}r die Entwicklung einer famili{\"a}ren Form der dilatativen Kardiomyopathie (DCM) verantwortlich ist. Die DLD spielt als Teil von mitochondrialen Enzymkomplexen eine wichtige Rolle im Energie- und Aminos{\"a}urestoffwechsel der Zelle. Mutationen im DLD-Gen f{\"u}hren dabei meist zu neurologischen Syndromen mit Erscheinungsbildern wie mentaler Entwicklungsverz{\"o}gerung, Krampfanf{\"a}llen und spastischen Bewegungsst{\"o}rungen. F{\"a}lle von Herzinsuffizienz und fr{\"u}hkindlicher Hypertropher Kardiomyopathie wurden ebenfalls beschrieben. Von den zahlreichen Gendefekten, die als Ausl{\"o}ser f{\"u}r die dilatative Kardiomyopathie bekannt sind, ist bisher noch keiner im Gen der DLD beschrieben worden. Vielmehr sind DCM-Mutationen in Genen zu finden, die f{\"u}r muskelspezifische Proteine kodieren. Dadurch f{\"u}hren sie oft zu einer Beeinflussung der Kraft{\"u}bertragung im Sarkomer. Die durch die Arbeitsgruppe Zimmer beschriebene DLD-Mutation wurde in einer portugiesischen Großfamilie entdeckt, in welcher das Auftreten der dilatativen Kardiomyopathie {\"u}ber mehrere Generationen hinweg zu verfolgen ist. {\"A}hnliche F{\"a}lle außerhalb dieser Familie sind nicht bekannt. Demnach gibt es keine Daten, die die H{\"a}ufigkeit DCM-assoziierter Mutationen im Gen der Dihydrolipoamid-Dehydrogenase beschreiben. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigte sich damit weitere Zusammenh{\"a}nge zwischen genetischen Alterationen im DLD-Gen und dem Auftreten einer DCM aufzudecken. In diesem Rahmen wurden DCM-Patienten, die erwiesenermaßen an einer famili{\"a}ren Form dieser Erkrankung leiden, gezielt auf Ver{\"a}nderungen in den Exons des DLD-Gens untersucht. Insgesamt wurden die Exons von 88 Patienten auf das Vorhandensein heterozygoter Mutationen {\"u}berpr{\"u}ft. Hierf{\"u}r wurden PCR-Produkte, die die jeweiligen Exons enthielten, mit Hilfe der Denaturing High-Performance Liquid Chromatography (DHPLC) untersucht. Diese Methode erm{\"o}glicht eine hochsensitive und gleichermaßen {\"a}ußerst spezifische Detektion heterozygoter Mutationen. Auff{\"a}llige Ergebnisse wurden anschließend mittels Sequenzierung verifiziert. Insgesamt wurden bei elf Patienten f{\"u}nf unterschiedliche Mutationen nachgewiesen. Es handelte sich um vier bereits bekannte Einzelnukleotid-Polymorphismen und eine bisher nicht beschriebene Mutation. Dabei lagen vier Mutationen in nicht n{\"a}her bezeichneten Intron-Bereichen, eine Mutation in einer 3' Spleißstelle und eine weitere Mutation in der 3' UTR (untranslated region) der mRNA. Somit befanden sich also einige Mutationen an f{\"u}r die Regulation der Genfunktion strategisch wichtigen Positionen. Da es sich dabei um bekannte Polymorphismen handelte, wurde mit Hilfe der Daten des HapMap Projekts {\"u}berpr{\"u}ft, ob es bereits Hinweise f{\"u}r eine klinische Assoziation gab. Die Daten zeigten, dass bisher keiner der hier detektierten SNPs mit klinischen Erscheinungsbildern in Verbindung gebracht werden konnte. Es gab auch keine Hinweise daf{\"u}r, dass die erfassten SNPs im Patientenkollektiv h{\"a}ufiger vorkamen als in der Normalbev{\"o}lkerung. Einer der hier beschriebenen Mutationen war nicht in den verwendeten Datenbanken aufgef{\"u}hrt. Daher kann ein pathologischer Einfluss dieser Mutation zwar nicht ausgeschlossen werden, erscheint aber aufgrund ihrer Lage in einem weit vom Exon entfernten Intron-Bereich nicht offensichtlich. Es ließen sich also f{\"u}r keine der detektierten Mutationen pathogene Eigenschaften nachweisen. In Protein-kodierenden Sequenzbereichen konnten keine Mutationen nachgewiesen werden. Abschließend l{\"a}sst sich also sagen, dass eine Assoziation zwischen Mutationen im DLD-Gen und dem Auftreten einer famili{\"a}ren DCM im Rahmen dieser Arbeit nicht best{\"a}tigt werden konnte. Es ist jedoch m{\"o}glich, dass DCM-assoziierte Mutationen im DLD-Gen nur {\"a}ußerst selten auftreten oder aber die durch die Arbeitsgruppe Zimmer detektierte Mutation im DLD-Gen die bisher einzige ist, die mit DCM in Verbindung gebracht werden kann. Um diese Frage zu kl{\"a}ren m{\"u}ssen Untersuchungen mit gr{\"o}ßeren Patientenkollektiven angeschlossen werden.},
  subject      = {Kongestive Herzmuskelkrankheit},
  language  = {de}
}