The aim of this thesis work is to perform an internal validation of the protocol for the "Phenotypic Custom Panel" read with the Ion S5 System (Thermo Fisher Scientific), an instrument of NGS sequencing technology, applied in the field of forensic genetics. In particular, the study focuses on the application of the HIrisplex tool, a tool capable of predicting the main phenotypic traits of a subject, including eye, hair and skin color, through the analysis of specific SNPs. It was chosen to investigate the character related to hair color using the 24 SNPs provided by the HIrisplex target panel. Starting from the model we examined the effectiveness of the system on a sample of 408 subjects, homogeneous by Italian origin; sensitivity, specificity, positive and negative predictive value, and test accuracy were calculated. ROC curves were constructed to evaluate the performance of the model which allowed us to identify optimal cut-off values ​​for each category, in order to consider the predictions reliable. Further validation was then carried out by analyzing 24 samples from known subjects. In general, the study confirmed the predictive power of the 24 SNPs and their possible use in a cohort of Italian samples, with critical issues in the recognition of the relative nuances.

Lo scopo del presente lavoro di tesi è quello di eseguire una validazione interna del protocollo per il “Phenotypic Custom Panel” letto con l’Ion S5 System (Thermo Fisher Scientific), strumento della tecnologia di sequenziamento NGS, applicata nel campo della genetica forense. In particolare, lo studio si concentra sull’applicazione del tool HIrisplex, strumento capace di predire i principali tratti fenotipici di un soggetto, tra cui colore degli occhi, dei capelli e della pelle, tramite l’analisi di specifici SNPs. È stato scelto di approfondire il carattere relativo al colore dei capelli servendosi dei 24 SNPs forniti dal pannello target di HIrisplex. Partendo dal modello abbiamo esaminato l’efficacia del sistema su un campione di 408 soggetti, omogenei per la provenienza italiana; sono state calcolate sensibilità, specificità, valore predittivo positivo e negativo e accuratezza del test. Sono state costruite curve ROC per valutare le prestazioni del modello che hanno permesso di identificare valori di cut-off ottimali per ogni categoria, per poter considerare attendibili le predizioni. Si è poi proceduto ad un'ulteriore validazione analizzando 24 campioni di soggetti noti. In generale lo studio ha confermato la potenza predittiva dei 24 SNPs e il loro possibile utilizzo in una coorte di campioni italiani, con criticità nel riconoscimento delle relative sfumature.

Predizione di caratteristiche fenotipiche mediante tecnologia Next Generation Sequencing: validazione del pannello HIrisplex a scopo forense

CARRARETTO, CAMILLA
2023/2024

Abstract

The aim of this thesis work is to perform an internal validation of the protocol for the "Phenotypic Custom Panel" read with the Ion S5 System (Thermo Fisher Scientific), an instrument of NGS sequencing technology, applied in the field of forensic genetics. In particular, the study focuses on the application of the HIrisplex tool, a tool capable of predicting the main phenotypic traits of a subject, including eye, hair and skin color, through the analysis of specific SNPs. It was chosen to investigate the character related to hair color using the 24 SNPs provided by the HIrisplex target panel. Starting from the model we examined the effectiveness of the system on a sample of 408 subjects, homogeneous by Italian origin; sensitivity, specificity, positive and negative predictive value, and test accuracy were calculated. ROC curves were constructed to evaluate the performance of the model which allowed us to identify optimal cut-off values ​​for each category, in order to consider the predictions reliable. Further validation was then carried out by analyzing 24 samples from known subjects. In general, the study confirmed the predictive power of the 24 SNPs and their possible use in a cohort of Italian samples, with critical issues in the recognition of the relative nuances.
2023
Prediction of phenotypic characteristics with Next Generation Sequencing technology
Lo scopo del presente lavoro di tesi è quello di eseguire una validazione interna del protocollo per il “Phenotypic Custom Panel” letto con l’Ion S5 System (Thermo Fisher Scientific), strumento della tecnologia di sequenziamento NGS, applicata nel campo della genetica forense. In particolare, lo studio si concentra sull’applicazione del tool HIrisplex, strumento capace di predire i principali tratti fenotipici di un soggetto, tra cui colore degli occhi, dei capelli e della pelle, tramite l’analisi di specifici SNPs. È stato scelto di approfondire il carattere relativo al colore dei capelli servendosi dei 24 SNPs forniti dal pannello target di HIrisplex. Partendo dal modello abbiamo esaminato l’efficacia del sistema su un campione di 408 soggetti, omogenei per la provenienza italiana; sono state calcolate sensibilità, specificità, valore predittivo positivo e negativo e accuratezza del test. Sono state costruite curve ROC per valutare le prestazioni del modello che hanno permesso di identificare valori di cut-off ottimali per ogni categoria, per poter considerare attendibili le predizioni. Si è poi proceduto ad un'ulteriore validazione analizzando 24 campioni di soggetti noti. In generale lo studio ha confermato la potenza predittiva dei 24 SNPs e il loro possibile utilizzo in una coorte di campioni italiani, con criticità nel riconoscimento delle relative sfumature.
Fenotipo
Sequenziamento
NGS
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Carraretto_Camilla.pdf.pdf

accesso aperto

Dimensione 3.41 MB
Formato Adobe PDF
3.41 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

The text of this website © Università degli studi di Padova. Full Text are published under a non-exclusive license. Metadata are under a CC0 License

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/81058