Bei der Analyse von klinischen Infektionsproben besteht das Risiko, dass Patienten durch Rückstände ihres Erbguts wiedererkannt werden könnten. Je nach verwendetem Probenmaterial kann der Anteil menschlicher DNA bis zu 90 % betragen, während die für die Analyse relevanten bakteriellen DNA-Sequenzen lediglich 10 % ausmachen.
In einer aktuellen Veröffentlichung stellt unser Projektpartner Nanozoo in Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Photonische Technologien einen neuartigen Workflow vor, der es ermöglicht, menschliche DNA nahezu vollständig aus infektiologischen Proben zu entfernen.
Der Filterprozess besteht dabei aus zwei Schritten: Während der DNA-Sequenzierung wird mittels Nanopore-Technologie (adaptive Sequenzierung) der Anteil menschlicher DNA bereits drastisch verringert. Im Anschluss bereinigt die von Nanozoo entwickelte Software CLEAN den Datensatz. Durchschnittlich werden so über 99% der DNA entfernt und die Wahrscheinlichkeit einen Patienten zu re-identifizieren auf ein Minimum reduziert. Damit können die Daten sicher für Diagnostik und Forschung genutzt werden.
Der Einsatz von CLEAN beschränkt sich dabei nicht auf den Anwendungsfall im AVATAR-Projekt, sondern kann grundsätzlich für die Entfernung ungewünschter DNA-, aber auch RNA-Sequenzen aus Mischproben verwendet werden.
Veröffentlichung: Lataretu et al., 2025: Targeted decontamination of sequencing data with CLEAN. NAR Genomics and Bioinformatics.