基因panel在新生儿疑似遗传代谢疾病中的应用

目的探讨基因panel在患有疑似遗传代谢疾病新生儿中的应用。方法对华中科技大学同济医学院附属同济医院2023年1月—2024年3月收治的有遗传代谢高危临床表型的新生儿,采用基因panel检测,同时搜集其临床资料并进行随访观察,分析致病基因的检出情况、患儿基因型与表型的一致性等。结果该研究共纳入53例有遗传代谢高危征象的新生儿,其中致病基因阳性的总体检出率为17.0%(9/53),常见检出的致病基因有氯离子通道基因(CLCN1)、双氧化酶2基因(DUOX2)、间隙连接蛋白β2基因(GJB2)、酪氨酸蛋白磷酸酶非受体11型基因(PTPN11)、钠通道α亚基基因(SCN1A)、痉挛截瘫基因11(SPG11)等,其中DUOX2和GJB2检出比例最高,分别为33.3%(3/9)和22.2%(2/9)。将致病基因阳性组患儿与阴性组患儿进行对比分析,阳性组患儿临床表型个数可能更多,预后相较于基因阴性组也更严重。在致病基因阳性组患儿中,除了病例1和病例9因相关疾病发病较晚导致临床表型与致病基因暂时不相符,其余病例致病基因与临床表型均符合。结论基因panel具有耗时短、检测成本及技术难度低等特点,适用于发展中国家及经济水平相对落后地区疑似遗传代谢疾病患儿的早期筛查。

基于基因Panel测序数据的分析方法

目的·针对基因Panel测序数据整合多种二代测序分析方法,建立一套具备质量控制、基因突变检测的自动化分析及可视化工具。方法·整合Fast QC、Prinseq等方法开发针对基因Panel测序数据的质量控制和可视化R包;BWA或TMAP用于FASTQ文件与参考基因组映射;Lofreq、Varscan2、GATK、TVC等用于基因突变检测得到含有基因突变信息的变异识别格式(VCF)文件;使用Annovar完成基因突变注释。结果·完成36例急性髓系白血病患者PGM平台数据分析,在2例示例样本数据的DNMT3A、TET2、JAK2、PHF6、ASXL1、NPM1和CEBPA基因中找到了10个经过一代测序验证的高可信度基因突变位点。结论·该分析方法整合和开发了一系列用于基因Panel数据分析的工具,能有效完成基因Panel测序数据基因突变检测工作,降低检测假阳性率,并提高检测效率,对基因Panel测序相关数据分析工作提供了有效支持。

基于Ion Torrent半导体测序技术的遗传代谢病基因诊断Panel临床应用

目的探讨基于Ion Torrent半导体测序的遗传代谢病基因诊断Panel的临床应用价值。方法收集109例串联质谱筛查可疑代谢病患儿及其父母的外周血标本,用基因Panel进行检测,可疑突变经Sanger测序验证。结果 109例患儿中有97例(88.99%)基因诊断明确,其中96例检测到存在与临床症状相符的2个等位基因致病突变,1例鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症为男性半合子; 11例(10.09%)仅检测到1个等位基因致病突变; 1例(0.92%)未检测到致病性突变。结论基因Panel在临床疑似遗传代谢病的检测中有较高的阳性诊断率,可为串联质谱筛查后续临床治疗和遗传咨询提供依据。

耳聋基因panel在耳聋基因诊断中的临床应用

目的探讨耳聋基因panel技术在耳聋患者基因诊断中的应用。方法40例耳聋患者首先采用荧光定量PCR结合Sanger测序法检测4个常见耳聋基因的25个位点突变,初检结果单杂合致病突变者行耳聋基因单基因测序或耳聋基因panel检测;初检结果未发现耳聋基因致病性突变者直接行耳聋基因panel检测。16例患者行父母耳聋基因溯源验证。结果40例患者中,耳聋基因筛查检出GJB2基因纯合或复合杂合突变8例、单杂合突变2例,SLC26A4基因纯合突变1例、单杂合突变2例。4例单杂合突变检出者接受进一步的耳聋单基因或耳聋基因panel测序,其中2例分别检出GJB2基因c.235delC/c.610delC及c.235delC/c.109G>A复合杂合突变,2例检出SLC26A4基因c.919-2A>G/c.1548_1549insC复合杂合突变。27例初检结果阴性患者接受了进一步的耳聋基因panel检测,检出GJB2基因c.109G>A纯合突变4例和c.571T>C/c.G109A复合杂合突变1例,MYO7A基因c.397dupC/c.3484A>T复合杂合突变1例,MYO15A基因c.4779+2T>C/c.5008-2A>G复合杂合突变1例,ACTG1基因c.118C>T单杂合突变1例,CDH23基因c.1765G>A/c.6504T>A及c.6049G>A/c.7225-1G>A复合杂合突变各1例。在16例行父母溯源的耳聋患者中,15例患者耳聋基因突变分别遗传自其父母。结论对于耳聋基因热点突变检测结果阴性的耳聋患者,应用耳聋基因panel能有效提高遗传性致病基因检出效率,为其遗传学诊断和临床治疗提供依据。

全外显子测序和靶向测序在男性IHH中基因检测效能的比较

目的:比较靶向基因panel和全外显子测序(WES)在特发性低促性腺激素性性腺功能减退症(IHH)疾病中的检测效能,选择出更适合IHH基因检测方法。方法:选取24种与IHH的分子发病机制密切相关的基因组成基因panel,对73例IHH患者用基因panel检测突变位点,测序结果用sanger测序验证。结合本实验,在数据库中以IHH为关键词检索文献,计算文献中用WES检测IHH疾病的阳性率。比较两种方法检测IHH的阳性率。结果:73例IHH患者用基因panel检测,共检测到7例患者存在致病性突变,其中FGFR1、CHD7、KISS1R各2例,NR5A1 1例,经Sanger测序验证得出,panel测序的阳性率为9.7%。本研究从数据库共搜索到1 336篇相关文献,其中符合纳入标准的有5篇,测序的阳性率约30%。结论:对于突变基因明确的疾病,panel法价格相对便宜,测序深度较高。但是对于遗传模式比较复杂,突变基因不明确的疾病,WES的检测效果更好。IHH这种遗传模式复杂,仍有部分突变基因不明确的疾病,WES和基因panel均适用于致病基因的检测。一线筛查,panel测序更方便,深入研究则是WES方法更适用。

Klippel-Feil综合征的临床特征及遗传学分析

目的总结Klippel-Feil综合征(KFS)的临床特征,利用自主设计的多基因panel测序筛查KFS患者的可能致病基因,为疾病早期诊断及靶向治疗提供基础。方法以2015年1月至2018年12月在北京协和医院明确KFS诊断的25例患者为研究对象,统计所有患者的流行病学信息、临床表现、体格检查及影像学资料,提取外周血DNA后进行多基因panel二代测序,并结合生物信息学分析探索KFS可能的致病突变。结果25例KFS患者中,男15例,女10例,平均年龄(12.9±7.3)岁,颈椎活动受限是最常见的临床特征(12例,48%)。根据Samartzis分型,KFSⅢ型患者出现短颈(P=0.031)和颈椎活动受限(P=0.026)的比例明显高于KFSⅡ型和KFSⅠ型。Panel测序共在8例患者中检测到11种基因突变,包括COL6A1、COL6A2、CDAN1、GLI3、FLNB、CHRNG、MYH3、POR、TNXB,突变类型均为错义突变;未发现已报道的5种KFS致病基因(GDF6、MEOX1、GDF3、MYO18B和RIPPLY2)的突变。结论长节段连续性颈椎融合畸形患者更易表现出短颈畸形、颈椎活动受限及临床三联征的表现,因此在临床中更应引起关注和密切随访。筛选出COL6A、CDAN1等与KFS相关的候选致病突变,扩展了KFS的已知突变谱,为进一步阐明疾病的发病机制提供参考。