道培学术:整合基因组分析解决遗传病分子诊断疑难问题

2019-07-02 18:02 来源:陆道培医学团队 作者:
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陆道培医学团队利用整合基因组分析解决范可尼贫血(FA)基因诊断中短片段基因缺失难以鉴定的疑难问题,相关论文于 6 月 26 日发表于国际学术期刊《人类遗传学杂志》Journal of Human Genetics。

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FA 是遗传性骨髓衰竭中相对多见的一组疾病,患者可表现为再生障碍性贫血伴或不伴显著的先天畸形,部分 FA 突变基因携带者可以骨髓增生异常综合征(MDS)或急性髓性白血病(AML)发病。目前已报道有 22 种 FA 相关的遗传性突变基因。有效鉴定这些遗传性的基因突变,对于先天再障和后天获得的免疫性再障的诊断和鉴别诊断,以及鉴定部分 MDS 和 AML 患者的遗传病因都有重要意义。但基因突变的形式多样,短片段基因缺失约占 FA 相关基因突变的 30%,尤其常见于 FANCA 基因。但常用的一代或二代基因 panel 测序(NGS-panel)主要分析单碱基变异(SNV)和几个至几十个碱基的插入/缺失型突变(INDEL),而分析拷贝数变异的基因芯片主要用于分析大于数百 Kb 的较大片段基因缺失。而在 FA 中占相当比例的数百至数十 Kb 长度的基因突变一直处于常用基因检测方法学的暗区,这些基因突变极易漏检。

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在新发表的论文中,陆道培分子医学团队综合运用 NGS-panel+生物信息 CNV 分析、低覆盖度全基因组测序(lowWGS)、基因芯片、mRNA 转录本分析等技术,有效鉴定了 FA 患者中 1Kb 和 42Kb 的基因突变,验证了 NGS-panel+生物信息 CNV 分析和低覆盖度全基因组测序(lowWGS)可有效进行较短片段的基因缺失分析,并且效果优于基因芯片。同时该研究报道了一种 FA 遗传病中新形式的 FANCA-VPS9D1 融合转录本,并且对 Alu 序列介导的 FANCA 基因片段缺失进行了分析。

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该论文体现了陆道培分子医学团队用高通量基因测序、基因组测序并结合生物信息分析解决疑难问题的能力,并将工作经验发表与同行分享。陆道培医院分子医学室自 2017 年成立基因组学分析团队以来,已经培养和建立了成熟的基因组学分析队伍和分析流程。为血液病基因组研究和应用奠定了人才和队伍基础,并且为部分患者提供了有益的临床诊疗建议。

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分子医学室组学分析团队

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论文共同第一作者聂代静医师

分子医学室的聂代静医师和生物信息分析工程师曹泮翔是论文的共同第一作者。聂代静为重庆医科大学七年制临床医学硕士;主治医师、助理研究员。负责血液系统遗传病的分子诊断和遗传多态性分析应用和持续改进。擅长疑难病例分析,擅长基全外显子组和基因组测序的遗传病分析,是分子医学室基因组学分析团队主要成员之一。多次于美国人类遗传学会年会(ASHG)、国际分子医学会议(雅典)、世界干细胞峰会(Miami)等会做学术报告和交流。中国遗传学会遗传咨询分会会员。

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论文共同第一作者曹泮翔

哈尔滨医科大学生物信息学学士、药理学硕士。深度学习开发与应用工程师(高级),助理研究员。从事血液系统肿瘤及遗传病的临床转化研究,积极探索前沿的生物信息学研究成果在血液病分子诊断及治疗中的应用。负责 NGS 新项目的生物信息分析平台及流程搭建,包括基于多基因 Panel 的临床检测项目和基于全外显子组、全基因组和转录组的组学分析,具备丰富的多组学综合分析经验。对大样本量的血液系统肿瘤和遗传病二代测序数据点突变、拷贝数变异及结构变异进行过系统的分析和总结,相应的研究成果于美国人类遗传学会年会(ASHG)和美国血液学年会(ASH)作过学术报告和交流。美国血液学会(ASH)会员,中国生物工程学会会员。

本文图片、文字均来自北京陆道培血液病研究院副院长、陆道培医院病理和检验医学科主任刘红星。

编辑: 何凌云

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