Waardenburg综合征Ⅳ型患儿SOX10基因新突变研究

目的通过分析研究一例Waardenburg综合征Ⅳ型(WS4)散发病例患儿的分子遗传学病因,丰富该致病基因突变谱,为WS4遗传咨询提供新的证据,并对该综合征相关的SOX10基因所有无义突变进行文献回顾和总结。方法收集一个WS4患儿的详细临床资料,签署知情同意书后获取血样,对包括SOX10、EDNRB、EDN3在内的172个先天性巨结肠及综合征相关基因进行二代测序,并用聚合酶链反应针对可疑致病突变进行扩增及Sanger测序验证,应用Gene Tool软件及生物信息学网站的信息分析数据。结果发现患儿SOX10基因第4外显子存在一杂合无义突变(c.838G>T,p.E280X),父母均表现正常且未发现有该突变。结论发现一新的SOX10基因致病突变,丰富了致WS4的SOX10基因突变谱,并为父母提供再生育患儿的风险评估及必要的产前诊断咨询。

智力障碍或发育迟缓伴先天性眼球震颤15例临床及遗传学分析

目的 分析15例智力障碍或发育迟缓伴先天性眼球震颤患儿的临床及遗传学特点.方法 回顾性分析2015年3月至2016年10月首都儿科研究所附属儿童医院收治的经基因检测确证的15例病因不同的智力障碍或发育迟缓伴先天性眼球震颤患儿的临床资料、实验室、影像学以及遗传学检查结果,并对13个致病基因的生理功能及分子信号通路进行比较研究.结果 15例患儿中男11例、女4例,年龄2月龄至15岁（中位数27月龄）.2例仅伴头颅核磁髓鞘化落后的患儿多重连接探针扩增检查结果阳性,13例伴或不伴头颅核磁异常或其他畸形的患儿靶向捕获二代测序结果阳性.15例患儿中确诊佩梅病2例,伴基底节小脑萎缩的髓鞘发育不良2例,眼皮肤白化病2例,佩梅样病1例,脑眼面骨骼综合征1例,Rubinstein-Taybi综合征1例,精神发育迟滞5型1例,甲基丙二酸血症合并高同型半胱氨酸血症1例,共济失调毛细血管扩张症1例,髓鞘形成不良性脑白质营养不良8型1例,Marinesco-Sjogren综合征1例,CHARGE综合征1例,其中共发现了12种国外未报道的新突变.结论 智力障碍或发育迟缓伴先天性眼球震颤患儿的病因复杂,应进行全面的临床及辅助检查以提高诊断的准确性,不同遗传学检查方法的合理应用可以明显提高智力障碍或发育迟缓患儿的分子遗传学病因诊断率.

不明原因智力障碍或发育迟缓患儿已知基因的新生点变异研究

目的分析不明原因智力障碍或发育迟缓患儿已知基因的新生点变异。方法收集首都儿科研究所附属儿童医院神经内科门诊2015年9月至2017年4月就诊的120例智力障碍或发育迟缓患儿，采用目标基因捕获测序技术进行遗传病因诊断，根据美国医学遗传学与基因组学学会对基因变异解读的指南，利用多种生物信息学软件分析测序数据，结合患儿的表型，对明确或疑似致病性基因变异采用Sanger测序方法进行验证及父母传递分析，同时对新生点变异患儿的致病基因的生理功能及分子信号通路进行比较。结果120例患儿中发现23例携带明确致病性新生点变异，新生点变异发生率为19.2%，23例患儿中男12例、女11例，年龄2个月～6岁6个月。早发性癫痫脑病5例，精神发育迟滞5、6、8、19、20、22、39型各1例，Weill-Marchesani综合征2型1例，Wiedemann-Steiner综合征1例，Coffin-Siris综合征2例，Rubinstein-Taybi综合征1例，GLUT1缺陷综合征1例，Rett综合征1例，心面皮肤综合征3型1例，神经退行性变伴脑铁沉积1例，胼胝体局部发育不全1例，先天性眼外肌纤维化1例，其中共发现了20种新突变。对其中6例新生点变异的携带者及其父母外周血DNA样本进行基于扩增子的深度测序，均未发现体细胞变异。20个致病基因主要参与染色质重塑、转录调控、自噬体装配、MAPK信号通路、DNA甲基化、钾离子及钠离子转运、细胞骨架装配及骨骼肌发育等，显著富集于以下几个生物学过程：Ras信号通路、转录因子结合及癌症相关信号通路等。结论智力障碍或发育迟缓病因复杂，有害的新生点变异在不明原因智力障碍或发育迟缓疾病发生中具有重要作用，基于核心家系的目标外显子组捕获测序有助于患者的明确诊断和更多基因的发现。

一例15号额外标记染色体致智力障碍、难治性癫癎伴中枢性性早熟患者的临床及遗传学分析

15号额外标记染色体是一种罕见的染色体异常,本文报道1例15号额外标记染色体患儿,就其临床诊治经过及遗传缺陷进行研究。患儿,女,9岁半,自幼智力、运动发育落后,7岁出现乳房发育,8岁半出现癫癎发作:发作形式多样,多种抗癫癎药物控制欠佳,头颅磁共振未见异常,脑电图提示癎样放电频繁。采用G显带核型分析、荧光原位杂交(FISH)、甲基化多重连接依赖性探针扩增技术(甲基化MLPA)和微阵列比较基因组杂交(array-CGH)等多种遗传学检测手段,明确患儿存在新生的15q重复:15q11-13区域母源性拷贝数复制增加,基因组重排的形式为47,XX,+inv dup(15)(pter→q13:q13→pter)。15q11-13区域拷贝数复制增加与智力障碍、难治性癫癎伴中枢性性早熟临床表现密切相关。建议对于不明原因智力障碍伴癫癎患儿进行高分辨染色体核型分析。

1个非酮性高甘氨酸血症家系的临床和分子遗传学分析

非酮性高甘氨酸血症(NKH)是一种罕见的先天性遗传代谢性疾病,该文报道1例GLDC基因突变所致NKH的中国患儿,就其临床经过、基因缺陷进行研究。患儿以早发性代谢性脑病以及大田原综合征起病,血、尿串联质谱分析均未见异常,颅脑MRI提示胼胝体发育欠佳,脑电图提示爆发抑制。目标基因捕获下代测序结合多重连接探针扩增发现,患儿存在GLDC基因的母源外显子15 c.1786 C>T(p.R596X)杂合无义突变及父源外显子4-15大片段杂合缺失,均为明确致病突变,确诊为NKH。经过促肾上腺皮质激素、托吡酯、右美沙芬治疗后,患儿病情无好转,4月龄死亡。NKH临床表型复杂,可通过代谢筛查以及分子遗传学分析获得确诊。

先天性巨结肠症SEMA3C/3D基因突变抑制肠神经嵴细胞的分化和成熟

目的观察先天性巨结肠症(hirschsprung disease,HSCR)患者携带的SEMA3C/3D基因错义突变编码蛋白对原代培养的肠神经嵴细胞(enteric neural crest cell,ENCC)分化、成熟和迁移的影响。方法分别用野生型(wild type,WT)和突变型SEMA3C/3D质粒瞬时转染HEK293T细胞获取上清液,用含0.5 nmol/ml相应蛋白的上清液处理ENCC 72 h,分别用神经元、胶质细胞和未成熟神经元特异性标志物(Peripherin、GFAP、MASH1)多重免疫荧光染色法检测处理后细胞的分化倾向和分化后神经元的成熟速度,用Transwell迁移实验检测细胞迁移能力的变化。结果与WT相比,突变型SEMA3C(S329G、V337M)处理组的ENCC分化为神经元和成熟神经元的能力均下降(WT,S329G,V337M组的Peripherin/GFAP比值分别为0.95±0.34,0.53±0.35,0.28±0.07;Peripherin/MASH1比值分别为1.14±0.17,0.95±0.38,0.60±0.19),其中以V337M突变型SEMA3C处理组的下降最为明显(P<0.01),而野生型和突变型SEMA3C/3D对神经球的迁移均没有明显影响。结论突变型SEMA3C可以抑制ENCC分化为神经元/成熟神经元,从而影响肠神经系统的正常发育,这可能为HSCR的发病机制研究提供新的线索。

先天性巨结肠患儿平面细胞极性通路核心基因的突变筛查

目的探讨平面细胞极性(PCP)信号通路核心基因突变在人类先天性巨结肠(HSCR)疾病发生中的作用。方法收集83例HSCR患儿外周血,提取基因组DNA,对PCP通路的核心基因(CELSR3、FZD3、VANGL1、VANGL2、PRICKLE1、PRICKLE2、DVL1、DVL2)进行目标区域捕获及二代测序,针对检出的可疑致病性突变进行PCR扩增及Sanger测序验证,通过Gene Tool软件及生物信息学网站进行数据分析。结果 83例患儿中,9例患儿存在PCP通路核心基因突变,阳性率为10.8%,突变的核心基因分别为:CELSR3基因c.7724A>G(H2575R)、c.6613G>A(A2205T)、c.1961C>T(T654M)、c.2230G>A(V744M)和c.8615C>G(A2872G);PRICKLE1基因c.113C>T(P38L)和c.797C>T(T266I);DVL2基因c.319C>T(R107W)和c.1276G>T(V426L),数据分析提示上述突变为有害突变。结论 PCP通路核心基因突变导致的编码蛋白功能异常可能参与了HSCR疾病的发生。

联合应用微阵列和目标基因捕获测序技术对不明原因智力障碍或发育迟缓患儿的诊断价值

目的 探讨单核苷酸多态性（SNP）微阵列和目标基因捕获测序技术在智力障碍或发育迟缓临床分子遗传学诊断中的应用价值.方法 前瞻性收集来自首都儿科研究所附属儿童医院神经内科门诊2015年9月至2016年2月就诊的智力障碍或发育迟缓患儿,对0-6岁及6-17岁患儿分别采用0-4岁小儿发育诊断量表和中国修订韦氏儿童智力量表进行智力评定,发育商低于49分或智商低于51分者纳入研究,采用SNP微阵列和目标基因捕获测序技术对智力障碍或发育迟缓患儿进行全基因组拷贝数变异（CNV）及致病基因变异分析,对检测的CNV采用定量PCR方法进行先证者及父母验证,对明确或疑似致病性基因变异采用Sanger测序方法进行验证及父母传递分析.结果 共纳入15例智力障碍或发育迟缓患儿,其中男9例、女6例,年龄7个月至16岁9个月,进行SNP微阵列检测后发现2例存在微缺失,分别涉及11q24.1q25和21q22.2q22.3区域,且均为新生变异,经Decipher数据库查询,上述变异均与智力障碍或发育迟缓相关;13例SNP微阵列检测结果为阴性的患儿,经目标基因捕获高通量测序、基因变异-临床表型关联分析及遗传学分析,确诊5例患儿为单基因病,2例为疑似,6例阴性.结论 通过微阵列技术联合目标基因捕获测序技术,可以明显提高不明原因智力障碍或发育迟缓患儿的分子遗传学病因诊断率.这两种技术的联合使用在智力障碍或发育迟缓的病因诊断中具有重要的临床意义.