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家族性胸主动脉瘤－夹层致病基因鉴定及表型特征研究
目的：对两个汉族家族性胸主动脉瘤－夹层家系进行致病基因筛查，同时总结家系临床表型特征。方法使用全外显子捕获＋高通量测序对家系成员进行致病基因鉴定。临床表型检查参照马方综合征和家族性胸主动脉瘤－夹层已报道的表型特征，由心外科医师和遗传学专家共同实施。结果 TAA01家系检测分析后得到4个已知可能致病的变异位点：FBN1（ rs140598）， MYH11（rs185661462），MYLK3（rs77620762），TGFBR1（rs111426349）。 Sanger法证实TGFBR1（c．1459C＞T）与该家系胸主动脉疾病呈共分离。早发的主动脉窦部扩张是该家系内一显著特征，家系内6位主动脉窦瘤／扩张患者平均发病年龄为23.2岁。 TAA02家系致病基因为ACTA2（c．445C＞T），伴皮肤网状青斑改变。结论 TGFBR1（c．1459C＞T）和ACTA2（c．445C＞T）分别为两胸主动脉瘤－夹层家系致病基因。对于TGFBR1突变（c．1459C＞T）导致的FTAAD，早发的主动脉窦部扩张较为显著。 ACTA2基因突变伴发的网状青斑样改变得到证实。
关键词： 家族性胸主动脉瘤及夹层 外显子捕获 高通量测序 TGFBR1 ACTA2 -
高通量基因捕获测序技术在一遗传性耳聋大家系中的应用
目的分析一个常染色体显性遗传性非综合征耳聋大家系的临床特征,进行候选致病基因的突变筛查.方法对家系成员进行病史采集、全身检查、听力学评估及颞骨CT检查;抽提家系成员外周血基因组DNA;整理分析家系资料绘制系谱图;使用定向捕获联合二代测序技术,对包括所有已知非综合性耳聋的137个耳聋相关基因的外显子及其侧翼内含子序列进行筛查;对可疑基因进行Sanger测序验证.结果该家系共4代,现存家系成员28人,系谱分析符合常染色体显性遗传特征.参与本研究的耳聋患者9人,均为语后聋,均表现为迟发性、渐进性听力下降,发病年龄6~18岁,听力曲线多为平坦型.先证者(Ⅳ-4)检测结果经数据分析滤过后确定2个潜在基因致病突位点:MYH14,c.359C>T,p.S120L;COL11A2,c.4478G>A,p.R1493Q.后续经直接测序验证,在该家系中,只有MYH14,c.359C>T变异和家系的表型共分离,其余1个可疑突变位点在家系中无共分离现象.结论本研究鉴定了一个常染色体显性遗传性非综合征耳聋大家系的致病突变(MYH14,c.359C>T),同时证实高通量基因捕获测序技术是遗传性耳聋的一种行之有效的分子诊断工具.
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外显子捕获-高通量测序技术用于法洛四联症胎儿遗传学检测
目的 用外显子捕获-高通量测序(exon-capture high-throughput sequencing,EC-HTS)技术寻找法洛四联症(tetralogy of fallot,TOF)胎儿可能存在的遗传学致病性证据,并探讨其在产前分子遗传学诊断中的价值.方法 选择经超声心动图发现且G显带和微阵列比较基因组杂交(array-based comparative genomic hybridization,aCGH)分析结果均正常的9例TOF胎儿作为研究对象,以63个人类已知的先天性心脏病致病基因作为检测靶点制作捕获芯片,用EC-HTS技术进行检测,数据经过Calling、数据库比对、软件分析得到终病理性突变位点;并用Sanger测序对其进行验证.结果 在9例胎儿中共检测到单核苷酸多态性(SNP)位点732个,结果经过生物信息学分析得到致病性突变位点3个:CITED2c.574_579 del AGCGGC(p.S192_G193de1纯合突变,CHD7c.2550_2554 del GAGAA(p.K850Nfs*6)杂合突变,NOTCH2 c.4918T＞C(p.F1640L)杂合突变.Sanger测序结果验证了这3个突变位点的真实存在,父母溯源检测发现这3个点突变均为新发突变.结论 用靶向性EC-HTS技术发现了3例TOF胎儿存在病理性基因突变,可能为其致病的遗传学病因.
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外显子捕获测序技术用于室间隔缺损胎儿遗传学病因检测
目的：：探讨外显子捕获-高通量测序技术检测室间隔缺损( VSD)胎儿遗传学病因的可行性。方法：选择超声心动图诊断为VSD且微阵列比较基因组杂交( aCGH )和G显带检测结果均正常的19例胎儿作为研究对象；将已知的63个人类先心病致病基因作为检测靶点制作成捕获芯片,对各个样本DNA进行外显子捕获后高通量测序,数据经过滤、数据库比对、生物学软件分析得到终病理性突变位点；病理性突变位点用Sanger测序验证。结果：19例VSD胎儿中共检测到1540个基因突变位点,数据库比对、生物信息学分析后得到8个病理性突变位点：JAG1 c.1078T>G(p. C360G),CHD7 c.6718G>T (p. D2240Y),NOTCH2c.6131G>A(p. R2044H),MYH7 c.77C>T(p. A26V),ZFPM2 c.2107A>C(p. M703L),CHD7 c.7198C>T(p. R2400W),HAND2 c.341G>A(p. S114N), MLL2 c.1214012168delGGCCGTTAGCAATAGGAACTACCCCTGAG(p. G4047Vfs*5),其中MYH7、ZFPM2两个突变点为已报道突变,其余6例未见报道。8个突变位点的Sanger测序结果与高通量测序结果一致。父母溯源分析均为新发突变。结论：外显子捕获芯片用于VSD胎儿遗传学检测可提高阳性检出率,具有较好的临床应用价值。
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高通量基因捕获测序技术在12个耳聋家庭中的应用
目的 分析12个耳聋家庭的临床特征,进行候选致病基因的突变检测.方法 对12个耳聋家庭的患者进行病史采集、全身检查、听力学评估及颞骨CT检查;抽提家庭成员外周血基因组DNA;整理分析家系资料绘制系谱图;使用定向捕获联合二代测序技术进行耳聋基因检测;对可疑基因进行Sanger测序验证.结果 12个耳聋家庭的13名耳聋患者表现为双侧不同程度的感音神经性耳聋.家庭1-7耳聋患者明确GJB2双等位基因突变致聋,分别是:c.235delC/c.235delC,c.235delC/c.176del16,c.235delC/c.299delAT,c.235delC/c.511_512insAACG/c.235delC/c.605ins46,c.235delC/c.109G>A,c.109G>A/c.109G>A;家庭8-9先证者均为SLC26A4复合杂合突变致聋,分别是:c.589G>A/c.1975G>C,c.919-2A>G/c.-2071＿307+3801del7666;其中,家庭10-12先证者,经过数据分析后分别得到8、5和3个可疑突变位点,在相应的家系中不与耳聋表型共分离,故未发现其致病基因.结论 本研究明确了9个非综合征耳聋家庭的致病突变,同时证实高通量基因捕获测序技术是一种高效的耳聋基因检测工具.
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外显子组重测序技术在筛选心血管疾病新致病基因中研究进展
外显子组是全部外显子区域的集合,外显子组捕获及下一代测序是一种新型基因组分析技术,是高效筛选新致病基因的方法之一.近年来应用该项技术已发现一系列疾病的新致病基因,目前也广泛用于肿瘤和罕见疾病及心血管疾病研究并取得一定进展.本文对该项技术在心血管系统疾病中的研究进展作一综述,旨在为心血管疾病病因和发病机制研究提供新的研究方法.
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SH2信号蛋白家族新成员--SH2A基因的克隆及其特性分析
目的在8p22区域克隆新基因,并研究其结构和功能.方法利用定位克隆的策略,通过外显子捕获及外显子拼接技术,克隆新基因,同源序列分析,用逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)及Northern印迹杂交方法研究其在组织中的表达.结果外显子捕获及拼接得到一序列与推测基因AK024799某一段完全一致,该基因为2880 bp的cDNA,有1个1362 bp的开放阅读框架,编码454个氨基酸,且有1个SH2结构域,称这个新基因为SH2A,定位于8p22.RT-PCR及Northern印迹杂交均表明该基因在各种组织均有表达,而且有3个转录本,该基因在肿瘤组织中的表达较强. 结论 SH2A是SH2信号蛋白家族中的新成员,在信号传导中起接头蛋白的作用,而且与肿瘤发生有关.
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用新一代外显子捕获测序技术诊断眼皮肤白化病Ⅲ型一例
目的 对一例疑为眼皮肤白化病的患儿进行临床和遗传学分析.方法 对患儿进行临床检查,提取患儿及其父母基因组DNA,采用新一代外显子目标区域捕获测序技术对患儿进行基因突变分析,并对疑似致病性突变进行患儿及其父母的Sanger测序验证及生物信息学预测.结果 患儿歪头视物,视力低下,伴有双眼水平冲动型眼球震颤,毛发棕黄色.基因测序显示患儿TYRP1基因存在c.1214C＞A(p.T405N)和c.1333dupG杂合突变,分别遗传白其母亲和父亲.生物信息学预测为致病性突变.结论 患儿为TYRP1基因复合杂合突变引起的眼皮肤白化病Ⅲ型,TYRP1复合杂合突变致病的病例尚未见报道.
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一个腓骨肌萎缩症4C型家系的SH3TC2基因突变分析
目的 明确1个腓骨肌萎缩症(Charcot-Marie-Tooth disease,CMT)家系的分子遗传发病机制.方法 抽提家系成员外周血基因组DNA;应用目标外显子捕获及二代测序技术对先证者的72个候选基因进行基因突变筛查,并对可疑基因进行Sanger测序验证;用PyMOL-1软件对突变基因的蛋白质结构进行分子模拟.结果 先证者SH3TC2基因第11外显子中检出c.1894G＞A纯合错义突变(p.E632K);先证者父母及女儿均为c.1894G＞A杂合突变携带者,其他家系成员及300名正常对照者中均未检测到该突变.经检索NCBI、HGMD、1000 genome等数据库,c.1894G＞A突变为未报道过的新突变.分子模拟显示该基因突变改变了SH3TC2蛋白的三维构象.结论 SH3TC2基因突变可能与该CMT4C型家系先证者的发病有关.新发现的c.1894G＞A突变(p.E632K)扩展了SH3TC2基因的突变谱.
