简介:摘要目的评估全外显子测序(whole-exome sequencing,WES)及基于外显子数据的拷贝数变异(copy number variations,CNVs)分析对不明原因发育迟缓儿童的早期诊断价值。方法选取2019年9月至2021年2月于西安市儿童医院康复科就诊的全面发育迟缓(global developmental delay,GDD)患儿为研究对象。对符合纳入标准的102例患儿及父母进行WES检测及外显子数据的CNVs预测,结合患儿临床表型筛选候选变异。对候选变异利用Sanger测序/CNV-Seq完成验证和家系分离分析,最终根据美国医学遗传学与基因组学学会(American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)指南完成致病性评估和遗传诊断。结果102例GDD患儿中检测出与疾病相关的致病性变异32例,阳性诊断率为31.3%(32/102),其中单核苷酸变异的阳性诊断率为18.6%,基于外显子数据CNVs预测的阳性诊断率为12.7%。McNemar检验显示,两种检测方法的阳性诊断率存在统计学差异(P<0.001)。结论将基于外显子数据的CNVs检测纳入WES检测,可提高GDD的临床遗传学诊断率,对不明原因发育迟缓儿童的早期病因诊断具有重要价值。
简介:摘要MET14外显子(METex14)跳跃突变的分子机制主要是METex14跳跃导致c-Cbl酪氨酸结合位点丢失,从而引起蛋白酶体介导的MET蛋白降解率降低,使MET信号持续激活,最终导致肿瘤发生。METex14跳跃突变在非小细胞肺癌中的发生率为3%~4%。作用于METex14跳跃突变的药物包括克唑替尼、卡马替尼、特泊替尼、沃利替尼等,且客观缓解率均较高,安全性良好。但是由于存在基因扩增、第二位点突变、旁路激活和病理类型转化等,经靶向药物治疗后出现药物耐药需引起注意。
简介:摘要目的探讨已建立的二代测序技术进行人全外显子组测序项目对变异的检出性能。方法对4例实验室能力比对验证样本和4例已知结果样本进行全外显子组检测,分析点变异和插入缺失变异,从检测准确度、检测灵敏度、检测特异性、精密度和可报告范围等方面进行性能评估。数据质量控制以目标区域覆盖率、捕获特异性和平均深度为基础。结果数据输出量大于8G,实现了目标序列区域99.7%以上的覆盖率,捕获特异性86%以上,平均测序深度100×以上,Q30大于90%,对SNV的检出率达100%,50 bp以下Indel检出率达100%。结论本标准操作在验证范围内对变异的检出能力达到应用的要求。
简介:【摘要】:人表皮生长因子受体家族已经成为非小细胞肺癌重要治疗靶点,经典的致敏EGFR突变,如外显子19缺失和外显子21 L858R点突变,对酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)反应良好。然而,在5-12% EGFR突变的NSCLC中观察到EGFR外显子20插入突变,并且对TKIs靶向治疗具有耐药性,且预后较差。这与EGFR ex20ins突变变体在分子水平上的异质性有关,发现该突变促进了活性激酶构象,但不增加对EGFR TKI的亲和力。因此,这一人群的预后下降。因此,对于EGFR突变的NSCLC患者,化疗仍然是最合适的策略。最近,新的治疗策略在这一领域被报道,包括在这篇文章中,我们对EGFR外显子20插入突变NSCLC的治疗进展进行了全面综述。
简介:摘要目的利用全外显子测序技术研究先天性巨指(趾)症的突变基因和位点。方法将2018年6月至2020年5月在我院手术的12例先天性巨指(趾)症患者分为单纯巨指、单纯巨趾、巨指并指、巨趾并趾4组,对患者的病变组织和外周血进行全外显子检测,将4组检测到的突变基因进行交集,对交集结果进行Phenolyzer分析,筛选巨指(趾)症的致病基因,并对外显子测序结果进一步行Sanger测序验证,明确先天性巨指(趾)症的突变基因和位点,对突变基因所编码的蛋白信号通路进行单克隆抗体免疫组化分析,以多指患儿脂肪细胞作为对照组进行比较,观察目标蛋白表达情况。结果根据全外显子测序综合生物信息分析及Sanger验证结果,筛选出PIK3CA基因突变为巨指(趾)症的致病基因,突变位点为10号外显子c.G1624A(p.E542K)、c.G1633A(p.E545K);21号外显子c.A3140G(p.H1047R)、c.G3145C(p.G1049R),其中c.G3145C(p.G1049R)位点是首次发现,病变组织的AKT单克隆抗体免疫组化分析显示巨指的AKT蛋白表达较多指明显增强。结论PIK3CA基因突变所导致的PI3k-AKT信号通路过度表达是导致先天性巨指(趾)症的原因。
简介:摘要目的探究与扩张型心肌病(DCM)发生相关的突变基因位点。方法2019年12月至2021年6月,通过"儿童DCM易感基因研究项目"招募DCM患儿6例和健康儿童3例进行前瞻性研究。6例患儿,年龄4个月~14岁,其中女5例,男1例;3例健康儿童,年龄3~13岁,其中女2例,男1例。对研究对象进行全外显子测序,应用生物信息学方法筛选致病基因,同时采集对应患儿一级亲属静脉血,对基因突变所在区域进行一代测序。结果共筛选出4个可能与DCM相关的突变基因位点,患儿1发现亲联蛋白2(JPH2)基因c.2011-3C>G突变,受检者为纯合突变(GG),受检者父母为杂合突变(CG)。患儿1同时发现肌联蛋白(TTN)基因c.G49415A突变,受检者为纯合突变(AA),受检者父母为杂合突变(GA)。患儿4发现TTN基因c.G23033A突变,受检者及受检者父亲为杂合突变(GA),其母为野生型(GG)。患儿5发现TTN基因c.16975_16978del突变,受检者及受检者父亲为杂合突变(TCTTC/T),其母为野生型(TCTTC/TCTTC)。结论本研究共发现4个与DCM发病相关的致病基因位点,丰富了DCM疾病基因谱,为精准医疗的实施提供了靶点。
简介:目的:寻找并确定一个中国常染色体隐性遗传性聋小家系的遗传分子病因,探讨该突变在中国人群中的携带情况。方法采集一个常染色体隐性遗传性耳聋小家系(No.1953)样本4例、常染色体隐性遗传性聋患者样本50例、正常听力对照样本208例,临床资料完整;对No.1953家系先证者样本进行全外显子组测序及生物信息学分析,确定可疑致病突变后采用突变位点PCR扩增、Sanger测序在该家系内部、隐性耳聋样本及正常听力样本中进行验证。结果TMC1基因复合杂合突变c.589G>A和c.1171C>T是No.1953家系的致聋突变;本组隐性耳聋患者及正常人均未发现携带该变异。结论TMC1基因复合杂合突变c.589G>A和c.1171C>T为常染色体隐性遗传性耳聋家系No.1953的致聋突变,在中国人群中的携带率低,该突变的确定丰富了遗传性聋的突变谱。
简介:摘要目的比较不同平台3个全外显子组探针的性能,为以后建立标准流程提供数据支撑。方法提取人EDTA全血或FFPE组织gDNA,通过酶切方法将gDNA片段化,并为每一个样本的片段化后的DNA加上特异序列的接头,利用IDT、Human Exome和MedExomed三种不同的液相探针的方法将目标基因捕获出来,用Illumina的NextSeq 500二代测序仪进行测序;分析测序数据,比较不同捕获探针的靶向覆盖率、捕获特异性、变异检出能力等。结果本研究所选入组的3种探针,IDT和MedExome展示了对CCDS和Refseq数据库很好的覆盖率(均>95%);都表现了对靶区域很高的覆盖率(均>99%);IDT探针对血样gDNA捕获特异性(76.96%±0.75%,n=6),明显高于Human Exome (67.63%±1.62%,n=6) (P<0.001);IDT对FFPE标准品捕获特异性为84.48%±0.64%(n=3),明显高于MedExome的71.07%±0.91%(n=3)(P<0.01)。变异输出数量上,Human Exome最高。结论IDT探针的捕获特异性明显高于其它2种,而在变异输出数量上,Human Exome探针最高。
简介:摘要目的评估全外显子测序技术(WES)对儿童语言发育迟缓/障碍的早期诊断价值。方法回顾性研究。选取 2019年1月至2020年12月于首都儿科研究所附属儿童医院保健科就诊的语言发育迟缓/障碍患儿为研究对象。知情同意基础上采集患儿和父母外周血进行WES,结合患儿的临床表型筛选候选变异,包括单核苷酸突变(SNVs)和基因拷贝数变异(CNVs)。候选变异利用Sanger测序/real-time PCR/CNV-Seq完成验证和家系分离分析,最终根据美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)指南完成致病性评估和遗传诊断。对其中完成《儿童神经心理行为检查量表2016版》检查的125例患儿,以WES检测结果阳/阴性分组,采用t检验比较两组患儿总发育商、大运动、精细动作、适应能力、语言和社会行为能区的发育水平。结果165例语言发育迟缓/障碍患儿完成WES检测,男女比例为1.95∶1,男童109例,女童56例,年龄(3.2±1.2)岁、中位数3.0岁,共检测出与疾病相关的致病性突变者45例,阳性诊断率为27.3%(45/165)。其中36例检测到的变异为SNVs,9例为CNVs。家系成员的变异来源检测显示新发突变在致病性基因变异中占比为86%(31/36)。女童的阳性诊断率45%(25/56),显著高于男童(18.3%、20/109,χ²=12.171,P<0.05);各年龄段的阳性诊断率无显著差异(χ²=4.349,P>0.05);WES检测阳性组患儿大运动发育商均值低于阴性组(61.5±15.39 vs. 69.4±14.36),差异有统计学意义(t=-2.610,P<0.05);两组患儿在精细动作、适应能力、语言、社会行为能区发育商的差异无统计学意义(t=-0.933、-1.298、-0.114、-0.214,P均>0.05)。结论语言发育迟缓/障碍具有复杂的遗传异质性,WES在全外显子层面对语言发育迟缓/障碍儿童的早期病因诊断具有重要价值。
简介:摘要目的Kallmann综合征(Kallmann syndrome, KS)是一种以先天性低促性腺激素性性腺功能减退和嗅觉缺失为特征的遗传病。目前已经报道20余个基因与KS相关。本研究对3例KS患者进行全外显子测序,以进一步明确其遗传病因。方法收集3例KS患者及家属外周血提取基因组DNA,采用全外显子组测序进行基因学检测序筛选出的致病基因,并进行Sanger测序和家系验证,并通过生物信息学软件对突变位点进行功能分析。结果先证者1为25岁男性,表现为低促性腺激素性性腺功能减退、头发早灰及感音性耳聋,基因检测在SOX10基因中检出杂合错义突变c.475C>T(p.R159W),具有KS表型的先证者1母亲、姐妹和表姐均检测到该错义突变,符合常染色体显性遗传。先证者2为15岁男性,表现为低促性腺激素性性腺功能减退及左肾缺如,基因检测发现该患者有ANOS1基因c.844delC(p.R282Vfs*28)杂合突变。其母为c.844delC杂合突变携带者,临床表型正常,符合X连锁隐性遗传。先证者3为21岁女性,表现为低促性腺激素性腺功能减退及嗅觉缺失,基因检测在FGF17基因中检出杂合错义突变c.149G>A(p.R50Q),该突变经SIFT和PolyPhen2生物信息学预测为致病性错义突变,在HGDM数据库未见报道,认为是新发突变。结论KS是一种临床和遗传异质性很强的疾病,本研究在3例KS患者中通过外显子测序分别发现了ANOS1 c.844delC,SOX10 c.475C>T及FGF17 c.149G>A突变,进一步拓展了KS的突变谱及表型谱。
简介:摘要目的对少汗性外胚层发育不良(hypohidrotic ectodermal dysplasia,HED)患者进行基因突变检测及致病性分析,为HED患者的基因诊断提供参考依据。方法收集2016年8月至2021年8月于北京大学口腔医学院·口腔医院儿童口腔科就诊的临床诊断为HED的患儿及其家系成员为研究对象,对患儿及其家系成员行外周血基因组DNA提取,利用全外显子组测序及Sanger测序检测基因突变,进行罕见变异位点筛选,并对筛选出的突变进行生物信息学功能预测。结果共收集到4例HED患者,通过全外显子组测序检测并筛选出3个已报道过的外异蛋白A(ectodysplasin A,EDA)基因突变c.2T>C、c.161A>G、c.467G>A,其中c.2T>C为起始密码子突变。此外还检测出1个未在HED病例中报道过的外异蛋白A受体(ectodysplasin A receptor,EDAR)基因突变c.871G>A。HED患儿及其家系成员的Sanger测序结果证明了上述突变的发生。上述突变的生物信息学功能预测结果显示,本研究检测到的EDA基因突变均具有高度的物种保守性,对EDA蛋白功能有害,c.2T>C、c.161A>G及c.467G>A 3种突变的联合注释依赖耗竭(combined annotation dependent depletion,CADD)数据库评分分值分别为22.5、26.3、25.5,基因组进化速率评测(genomic evolutionary rate profilling,GERP)数据库评分分值分别为2.16、2.26、2.18。EDAR基因突变具有一定的物种保守性,对EDAR蛋白质功能“可能有害”,CADD评分分值为22.0,GERP评分分值为1.93。结论本研究在4个HED家系中检测出3种EDA基因突变和1种EDAR基因突变。EDA基因及EDAR基因上不同位点、不同类型的突变可对蛋白质功能产生影响,导致HED的发生。
简介:摘要大规模的前瞻性研究表明,在染色体核型和染色体拷贝数分析均未见异常的胎儿中,产前全外显子组测序(whole exome sequencing,WES)可将结构异常胎儿的诊断率提高8.5%~10%。产前WES目前已经在国内外逐步开展,但由于胎儿表型评估的局限性、产前诊断的预测性质以及伦理学问题等,如何合理、规范地应用产前WES,最大限度地发挥其临床效用,成为亟待明确的问题。鉴于此,我们参考国内外最新的指南、专家共识和已发表的文献,讨论形成了本共识,对产前WES的适用群体、检测前咨询、取样及实验室检测、产前WES报告、检测后咨询、妊娠结局随访、产前WES复杂病例多学科会诊、产前WES样本与资料信息的保存等提出了建议。
简介:摘要目的探讨临床罕见的Möbius综合征(MBS)的临床特征及可能的致病基因。方法横断面研究。对2018年7月至2021年12月就诊于首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心的18例散发MBS患者进行一般信息问卷调查、详细眼科检查和全身体格检查,其中17例患者行颅神经及眼眶MRI。采集所有患者及核心家系成员的外周静脉血,提取基因组DNA,应用全外显子组测序及生物信息学分析方法鉴定可能导致MBS的致病基因变异。结果在18例患者中,男性8例,女性10例;年龄为(4.5±4.0)岁(8个月至17岁)。18例患者均存在先天性单侧或双侧眼球外转受限及面瘫,符合MBS的最低诊断标准。其中,以双侧眼球外转受限(16例)及双侧面瘫(15例)更为多见。18例患者中,第一眼位正位9例,内斜视8例,下斜视1例。18例患者均患有屈光不正,其中4例诊断为弱视。15例患者伴多器官系统畸形,以舌咽(14例)和肢体发育异常(5例)为主,7例患者存在运动发育迟缓。9例患者存在孕期不良因素暴露。在17例行MRI检查的患者中,双侧展神经发育不良15例,单侧展神经发育不良2例;双侧面神经发育不良14例,左侧面神经发育不良3例;部分患者伴有其他颅神经发育不良,以舌咽神经、舌下神经为主。全外显子组测序及生物信息学分析未发现明确致病基因变异。结论MBS的核心临床特征为先天性眼球外转受限和面瘫,但临床表现多样且严重程度存在较大变异。所有行颅神经MRI检查的患者均存在展神经及面神经纤细或缺如,颅神经MRI检查结果可作为MBS诊断标准的补充。MBS的致病基因突变检出率较低,半数患者存在孕期不良因素暴露,提示MBS存在多因素致病机制。
简介:摘要目的探讨ATP7B基因罕见同义变异对其前体mRNA剪接的影响。方法从ExAc数据库中筛选出人群等位基因频率<0.005的248种罕见同义变异,用Human Splicing Finder(HSF)软件分析其对于前体mRNA剪接的影响,进一步用ESE Finder 3.0软件预测其对于反式作用因子SR蛋白家族结合能力的影响。筛选出同时影响两种或以上SR蛋白结合的罕见同义变异,用体外迷你基因剪接报告系统进行验证。结果HSF分析提示有136种罕见同义变异可能破坏外显子剪接增强子(exonic splicing enhancer,ESE)的基序;ESE Finder 3.0分析提示其中19种会同时影响两种或以上SR蛋白的结合。体外迷你基因实验证实其中c.1620C>T(p.L540L)和c.3888C>T(p.A1296A)变异可导致相应外显子的剪接异常,分别造成第4外显子的完全跳跃以及使第18外显子的跳跃增加25%。结论同义变异可能通过各种途径影响前体mRNA的剪接,其中以破坏ESEs基序最为常见。本研究结果证实c.1620C>T(p.L540L)和c.3888C>T(p.A1296A)变异会对ATP7B基因的mRNA剪接产生影响,使相应的外显子发生跳跃,从而为携带者的基因诊断和遗传咨询提供了依据。
简介:摘要目的探讨全外显子组测序技术在先天性结构异常胎儿产前诊断中的应用价值。方法对排除了染色体病及基因组不平衡的1147个先天性结构异常胎儿家系进行全外显子组测序分析。根据随访结果,对初次测序分析并未明确诊断但孕晚期或出生后有新增表型胎儿的数据进行重新分析。根据累及器官的数目及部位分组。采用STRING数据库以及Cytoscape软件绘制所有的致病性/可能致病性变异的基因调控网络图。应用Fisher确切概率法对各组致病基因诊断率的差异进行比较。结果共有160例胎儿获得了阳性诊断,其中包含数据重分析检出的8例(4.9%, 8/163),共涉及125个致病基因的178个变异位点,总体阳性诊断率为13.9%。诊断率最高和最低的分别为骨骼畸形组(31.5%,39/124)以及胸部畸形组(0,0/32)。胎儿水肿及胎儿宫内生长受限的致病基因簇均独立分布,且与主要结构畸形的致病基因无关。每对父母携带相同的隐性致病变异的概率为0.03(39/1146),有阳性家族史者为0.08(4/53)。结论对传统遗传学检测为阴性的先天性结构异常胎儿进行全外显子组测序,可额外检出13.9%与表型相关的致病性/可能致病性基因变异,其对于产前诊断的价值因受累器官不同而存在差异。通过随访,对孕晚期或出生后出现新增表型的病例进行测序数据重分析可进一步提高诊断率。可针对特定病种深入研究,进一步探讨相关的遗传学机制。
简介:摘要目的对2例黏多糖贮积症(mucopolysaccharidosis,MPS)患者进行全外显子测序以明确其遗传病因。方法采集2例MPS患者及家属外周血提取基因组DNA,采用全外显子组测序进行基因检测,寻找致病位点。对全外显子测序筛选出的致病基因进行Sanger测序、生物信息学分析及家系验证,并应用RT-PCR进一步明确剪切突变对于mRNA的影响。结果先证者1为25岁男性,基因检测发现该患者携带α-L-艾杜糖苷酶(IDUA)基因复合杂合突变:p.T179R及p.S633L,诊断为MPSⅠ型。其母亲和姐姐携带杂合突变p.T179R,其父携带杂合突变p.S633L,符合常染色体隐性遗传。先证者2为3岁男性,基因检测发现该患者携带艾杜糖醛酸硫酸酯酶(IDS)基因IVS 6-8A>G剪切突变,其母亲和外祖母均为IVS 6-8A>G杂合突变携带者,临床表型正常,符合X-性连锁遗传病,诊断为MPSⅡ型。RT-PCR产物序列分析显示IDS基因IVS 6-8A>G剪切突变激活了内含子6区域上游的隐藏剪切位点,导致外显子7中插入7个核苷酸,引起框移及肽链截短。结论本研究在2例MPS患者中通过外显子测序分别发现了IDUA p.T179R、p.S633L及IDS IVS 6-8A>G突变,进一步扩展了MPS的突变和表型谱。
简介:摘要目的对2例低磷酸酶症(hypophosphatasia,HPP)患者及其家系进行临床分析及基因变异检测,以探讨HPP的致病机制,加强我们对HPP的诊治经验。方法收集2例HPP患者及其家属外周血提取基因组DNA,采用全外显子组测序进行致病基因检测,并通过Sanger测序和家系验证确认其遗传方式。利用生物信息学软件对变异位点进行功能分析。结果先证者1临床表现为发育迟滞、漏斗胸和乳牙过早脱落等临床表现,血清碱性磷酸酶水平略低于正常值,临床高度怀疑HPP进行基因检测,结果发现先证者1的碱性磷酸酶基因ALPL上带有复合杂合变异(c.1120G>A和c.1334C>G),分别遗传自父母,符合常染色体隐性遗传;且两种错义变异经多种生物信息学预测均为有害,美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)分级为疑似致病性;综合以上结果先证者1被诊断为儿童型HPP。先证者2临床表现为恒牙缺失3颗而无骨折史以及其他骨骼异常,血清碱性磷酸酶水平明显低于正常值范围,基因检测发现该患者携带c.1190-3C>G的单杂合变异,遗传情况不明,ACMG指南初步判定为临床意义未明变异;综合以上结果先证者2被诊断为牙齿型HPP。以上三种变异均未见报道,认为是新发变异。结论本研究进一步证实HPP是一种与ALPL变异相关的疾病。其中变异c.1120G>A和c.1334C>G分别位于组织非特异性碱性磷酸酶的重要功能域:同型二聚体结合区和冠状区,影响该酶的功能;而c.1190-3C>G可能通过影响基因的剪切,影响碱性磷酸酶的活性。