FSHR基因复合杂合新变异导致高促性腺激素闭经而不孕

为探讨1例高促性腺激素闭经同时卵巢功能正常的不孕患者的遗传学病因,同时也为遗传咨询以及生育指导提供依据,应用全外显子组测序技术对患者临床表征相关的基因进行生物信息学分析及诊断,对患者及其姐姐、弟弟与父母的FSHR基因进行变异位点Sanger测序.结果检出,患者FSHR基因第5外显子c.392G>A(p.Gly131As...     

TRPV4基因的两个不同变异导致变形性骨发育不良表型严重程度差异

目的 对2例临床表型严重程度有所差异的先天骨骼发育异常病例进行遗传学分析,并对检出变异进行生物信息学分析,探讨其致病性.方法 本研究中,临床发现2例有不同表型严重程度的骨骼发育不良个体及其父母,并对其进行了包括染色体核型、染色体微阵列分析(CMA)和全外显子测序(WES)的序贯式遗传检测,以Sanger测序作为变异验证...     

参加CAP真菌检验室间质评结果分析

目的能力比对检验(Proficiency testing,PT)是室间质评的重要方案,通过参加美国病理家学会(College of American Pathologist,CAP)能力比对检验,监控实验室检验能力,确保检测结果的准确性、可重复性和可比性,促进实验室质量改进。方法中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院检验科实验室于2009年参加CAP真菌检测能力验证活动。实验室收到标本后,按照常规真菌标本进行真菌学检查和免疫学测定,在规定的时间内将检测结果回报给CAP。CAP在同方法组内对检测结果进行评估,并提供所有参与实验室的结果统计报告。结果截至目前完成2009年3次共17份标本,回报结果正确率:F-A和F-C为100%,F-B为80%,结果评价均为满意。结论通过参加CAP能力比对检验,实现对检验结果准确性的持续性监测,提高真菌感染实验室诊断水平。     

全基因组外显子测序及其应用

近年来,众多研究小组开展了大量的全基因组关联研究(Genome-wide association studies,GWAS),发现并鉴定了许多与复杂疾病/性状相关联的遗传变异,为复杂疾病发病机制的研究提供了重要线索。由于GWAS的结果存在假阳性、假阴性、检测到的单核苷酸多态性很少位于功能区以及对稀有变异和结构变异不敏感等问题,导致了其应用的局限性。而新一代测序技术的进步,促进了全基因组测序和全基因组外显子测序的快速发展,为解决上述问题提供了契机。全基因组外显子测序是利用序列捕获技术将全基因组外显子区域DNA捕捉并富集后进行高通量测序的基因组分析方法。由于其具有对常见和罕见变异高灵敏度,能发现外显子区绝大部分疾病相关变异以及仅需要对约1%的基因组进行测序等优点,促使全基因组外显子测序成为鉴定孟德尔疾病的致病基因最有效的策略,也被运用于复杂疾病易感基因的研究和临床诊断中。     

合作猪SLA-DQA基因外显子2多态性分析

旨在研究合作猪DQA基因外显子2多态性,确定其等位基因数、核苷酸多态位点、氨基酸多态位点及各个等位基因之间的遗传关系,分析其进化意义。选用PCR-SSCP对439只合作猪SLA-DQA基因外显子2的多态性进行检测;测序群体内因变异而产生的各等位基因序列,并分析序列数据。结果显示,在合作猪SLA-DQA外显子2中发现了7个新等位基因,共18个核苷酸多态位点,10个氨基酸多态位点。合作猪SLA-DQA外显子2具有较丰富的多态性,群体内可能蕴藏着更加丰富的遗传资源;合作猪SLA-DQA外显子2基因最初可能由一个等位基因突变分化成一大类基因;合作猪SLA-DQA外显子2序列与各个猪种的SLA-DQA外显子2序列具有较高的同源性,预示着这些猪种的SLA-DQA外显子2基因最早可能来源于其分歧之前的共同祖先原始序列;新发现的7个SLA-DQA外显子2等位基因,可能由遗传关系较近的两个等位基因突变产生。     

八眉猪SLA-DRA基因第4外显子多态性分析

[目的]研究八眉猪SLA-DRA基因第4外显子的多态性,确定其等位基因数以及核苷酸和氨基酸变异位点,探讨其遗传特性。[方法]采用PCR-SSCP和克隆测序的方法对八眉猪SLA-DRA基因第4外显子进行多态性检测。[结果]八眉猪SLA-DRA基因第4外显子共有3种等位基因(A、B、C),形成3种基因型(AA、BB、BC),其中B为优势等位基因,BC为优势基因型。序列对比结果表明,八眉猪SLA-DRA基因第4外显子共有3个核苷酸突变位点(c.4167AG、c.4246AG和c.4282CT),其中4 167 bp的突变导致谷氨酰胺(Q)突变为精氨酸(R)。群体遗传学分析表明,八眉猪SLA-DRA基因第4外显子的多态信息含量为0.3953,杂合度为0.7241,且八眉猪在SLA-DRA基因第4外显子上偏离了Hardy-Weinberg平衡(p0.01)。[结论]八眉猪SLA-DRA基因的第4外显子属于中度多态,并呈现出杂合子优势。     

新型肝癌相关性抗原HCA519及其变异体HCA90的基因克隆和表达

通过利用肝癌病人体内血清中所含的对肿瘤抗原产生的特异性抗体筛选肝癌组织cDNA表达文库的方法 (SEREX) ,筛选得到了可以诱导肝癌病人抗体免疫应答的两个新抗原HCA5 19基因(GenBankAF14 6 731)及其变异体HCA90基因 (GenBankAF 2 872 6 5 ) .它们定位于染色体 2 0q11 2 ,HCA5 19含 18个外显子 ,HCA90含 19个外显子 .其中HCA90所特有的外显子序列长 10 8bp ,属Alu重复序列片段 ,插入于HCA5 19外显子 10和 11之间 ,原为HCA5 19内含子序列 .该插入片段位于HCA5 19开放阅读框架之内 ,不改变HCA5 19的读码框 ,使HCA5 19编码的 74 7个氨基酸增长至HCA90的 783个氨基酸 .通过Northern杂交和RT PCR分析发现 ,HCA5 19和HCA90基因分别在 9 9例和 6 9例肝癌组织中高表达 ,RT PCR显示 ,它们在正常肝组织和其它正常组织中有极低水平转录本表达 .而这种低表达转录本在Northern杂交中不能被检测到 .HCA5 19蛋白被首次发现在肿瘤病人中能够诱导机体的抗体免疫应答 ,为一个新的肿瘤相关性抗原分子 .其变异体HCA90抗原基因为首次发现的新基因 .其功能可能与细胞的恶性增殖相关 ,并可进一步研究其作为临床肿瘤治疗和诊断的靶分子的可行性     

一种基于多重PCR的人类线粒体基因组高通量测序方法

人类线粒体基因组DNA(mtDNA)是一个16569 bp的双链闭合环状DNA分子,具有母系遗传、多拷贝、高异质性及高变异率等特点,是研究人类遗传和进化上广泛使用的分子标记.近几年,高通量测序技术的出现,使得在短时间内准确测定mtDNA序列成为可能;但目前常用的高通量测序建库方法操作复杂、研究费用相对较高.基于多重PCR扩增的测序方法具有高效率、高灵敏度、低成本的特点,因而适用于大规模线粒体基因组的变异检测分析.利用73个相互重叠的扩增子通过多重PCR方法来扩增中国人的线粒体全基因组,在扩增片段两端连接特定的接头序列,然后在IlluminaHiSeq X Ten平台上进行高通量测序.对获得的测序数据分析发现,mtDNA每个位点的测序深度均达到2000×以上;当测序深度为100×时,所有样本的序列覆盖度都达到100%;数据质量适用于后续的变异检测分析.利用本研究建立的基于多重PCR的二代测序方法无需片段化即可直接上机测序,在复杂遗传病的研究中有着广泛的应用前景.     

一个中国Gilbert综合征家系的遗传学分析

对一个中国汉族Gilbert综合征遗传家系致病基因突变位点进行鉴定,以期了解该病的分子遗传学基础。首先提取先证者基因组DNA,PCR扩增尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶UGT1A1基因的5个外显子,以琼脂糖电泳鉴定PCR产物,纯化后直接测序鉴定。基因扫描显示,与血清胆红素水平密切相关的UGT1A1基因在第1和第5外显子存在纯合突变,而 UGT1A1基因启动子区域和内含子/外显子剪接边界位点序列未检测到突变。进一步对其他家系成员该基因的相应位点进行突变检测,结果显示他们在第1和第5外显子也存在杂合突变,其中还有两个成员在启动子区域检测到(TA)插入突变。对家系成员未抗凝新鲜血液进行生化检测证实了基因突变分析的结果。综合以上结果发现该家系三种突变并存,致病因素为第1和/或第5外显子突变,为显性遗传,两种突变位点纯合导致先证者出现严重胆红素代谢功能障碍。该家系因此成为Gilbert综合征突变位点及其致病机理研究的一个典型临床病例。     

异源四倍体鲫鲤及其原始父母本细胞周期蛋白B基因克隆与分子遗传分析

细胞周期蛋白(cyclin)B是真核细胞周期运转中调控G2期至M期转化的关键因子.本实验根据斑马鱼细胞周期蛋白 B1基因的剪切方式,设计3对特异于金鱼和银鲫细胞周期蛋白B基因外显子区兼并引物,首次扩增出异源四倍体鲫鲤及其原始亲本红鲫和鲤鱼细胞周期蛋白B基因2条大小分别约为2.4 kb和2.1 kb的片段.测序及比对分析表明：这3种鱼的细胞周期蛋白B基因2个片段均包含8个外显子和7个内含子.内含子剪切位点符合GT/AG规则,推测细胞周期蛋白B基因2个片段可能是细胞周期蛋白B基因的2种存在形式.异源四倍体鲫鲤与其原始父母本细胞周期蛋白B基因片段序列的比较结果表明：无论是外显子区还是内含子区,异源四倍体鲫鲤与其原始亲本都具有较高的遗传相似性,在1 025 bp的外显子序列中相同的碱基位点数达963个,为异源四倍体鲫鲤来源于红鲫和鲤鱼提供了分子证据;同时,异源四倍体鲫鲤与其原始亲本差异碱基位点的存在又表明这一独特的多倍体物种与其原始亲本存在着进化上的变异.此外,还分别以细胞周期蛋白B基因外显子和内含子序列构建了包括异源四倍体鲫鲤及其原始父母本在内的系统进化树.结果初步表明：对于亲缘关系较近的物种,用外显子和内含子序列构建的系统进化树与传统的物种进化树一致;而对于亲缘关系较远的物种,用内含子序列构建的进化树与传统的物种进化顺序存在较大差异.     

一例ZMPSTE24基因复合杂合突变导致颅骨下颌骨皮肤发育不全B型的诊断和基因检测分析

颅骨下颌骨皮肤发育不全(mandibuloacral dysplasia,MAD)是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病,主要与LMNA及ZMPSTE24基因发生变异有关。本文报道了国内首例颅骨下颌骨皮肤发育不全B型患者,主要表现为特殊面容、喂养困难、体格生长明显落后、全面的发育迟缓伴牙齿和骨骼发育异常。全外显子组家系测序结果显示患者携带ZMPSTE24基因c.743C>T (p.Pro248Leu)(dbSNP:rs121908095)与1～10号外显子缺失的复合杂合突变,经Sanger测序与定量聚合酶链反应(real-time quantitative PCR, RT-qPCR)实验检测显示,两个突变分别遗传自其表型正常的母亲与父亲。通过总结分析该例病例特点及其家系遗传规律,对于临床上难以进行明确诊断的疾病,建议进行全外显子组家系测序,辅助疾病的诊断。该病例的发现提高了临床医师对MAD疾病的认识,也为该疾病后续的遗传学研究提供新的临床资料。     

乌龟MHCⅡ类B基因第二外显子的克隆及序列分析

利用一对兼并性引物扩增了乌龟MHCⅡ类分子B基因第二外显子的部分片段,并对PCR产物进行了克隆和测序,结果得到8种长度为166 bp的不同序列。经分析,序列中有84个变异位点,核苷酸的非同义替换(dN)多于同义替换(dS),造成39个位点氨基酸的改变。氨基酸的替换趋于集中在假定的抗原结合位点附近。利用MEGA、PAUP软件分别构建NJ树和MP树,两种树极为相似,均分为两支。同一个体中出现有多种序列,提示乌龟MHCⅡ类分子B基因可能存在着座位重复。研究表明:乌龟MHCⅡ类分子B基因第二外显子有较高的多态性,有利于乌龟野生种群的遗传保护。     

外显子组测序技术在人类疾病研究中的应用

外显子组测序是针对基因组中的蛋白质编码区,靶向富集外显子区域测序,以发现疾病相关遗传变异的技术。该技术近年越来越多地应用于发现人类基因组低频变异、鉴定单基因遗传病致病基因和肿瘤等复杂疾病易感基因研究,成为人类疾病相关变异研究的重要工具。综述了外显子组测序技术的基本原理及其在人类疾病相关基因研究中的应用。     

一种基于二代测序辨识短串联重复序列长度变异的新方法及其在人类遗传疾病研究中的应用（英文）

二代测序技术的涌现推动了基因组学研究,特别是在疾病相关的遗传变异研究中发挥了重要作用.虽然大多数遗传变异类型都可以借助于各种二代测序分析工具进行检测,但是仍然存在局限性,比如短串联重复序列的长度变异.许多遗传疾病是由短串联重复序列的长度扩张导致的,尤其是亨廷顿病等多种神经系统疾病.然而,现在几乎没有工具能够利用二代测序检测长度大于测序读长的短串联重复序列变异.为了突破这一限制,我们开发了一个全新的方法,该方法基于双末端二代测序辨识短串联重复序列长度变异,并可估计其扩张长度,将其应用于一项基于全外显子组测序的运动神经元疾病临床研究中,成功地鉴定出致病的短串联重复序列长度扩张.该方法首次原创性地利用测序读长覆盖深度特征来解决短串联重复序列变异检测问题,在人类遗传疾病研究中具有广泛的应用价值,并且对于其他二代测序分析方法的开发具有启发性意义.     

定位于5q31-5q32的DFNA52的20个候选基因的突变筛查

为了克隆定位于5号染色体微卫星标记D5S2056和D5S638之间约8.8 cM的区间内的非综合征性常染色体显性遗传性耳聋 DFNA52 (OMIM: 607683)的致病基因, 文章根据基因在耳蜗组织的表达情况, 筛选出20个候选基因, 设计合成了扩增20个基因外显子及外显子与内含子交界的引物, 用DNA直接测序法进行序列变异分析。结果显示, 在基因外显子及侧翼区共发现了45个单核苷酸多态, 其中42个变异在多态数据库已报道, 其余3个为新发现的单核苷酸多态, 序列变异与疾病表型无共分离现象, 排除了这些基因外显子突变导致遗传性耳聋的可能性。     

人类基因组结构变异检测方法

本研究介绍了基因组结构变异检测的生物信息学基本方法和前沿技术。对基于第二代测序技术的四种检测方法(读对方法,读深方法,分裂片段方法和序列拼接方法)的原理和特点进行了详细解读,分析了第二代测序技术应用在检测结构变异上的特点与发展趋势。最后介绍了三代测序、Linked-reads和光学物理图谱等新技术在基因组结构变异检测中的应用,论述了融合新技术的结构变异检测方法的特点与优势。     

猪CFL2b基因部分序列的克隆及组织表达谱分析

在猪QTL定位基础上,利用比较基因组学原理,参照猪CFL2的cDNA序列,对猪CFL2基因的部分基因组DNA序列进行克隆、测序;利用RT-PCR半定量法检测CFL2基因在不同组织的表达情况.结果显示,所克隆的CFL2基因部分基因组DNA序列长度为2 377bp,包括4个外显子和4个内含子,该基因mRNA序列与已报道的人CFL2b基因序列相似性为89%;猪CFL2基因在多种组织中均有表达,但在骨骼肌和心肌中表达丰度较高.结果表明,本研究成功测序了猪CFL2b基因部分基因组DNA序列,为进一步研究该基因与肌肉发育及生理功能的关系奠定了基础.     

新一代测序的拷贝数变异检测算法研究与设计

基于不同的测序技术,基因拷贝数变异的检测方法有多种,但时间复杂度较高,而新一代测序技术的发展为基因拷贝数变异检测的研究开辟了新领域。通过仿真实验、置换检验设计出一种新的基于新一代测序的拷贝数变异检测算法。不同于其它算法,本算法无需参考样本,通过直接研究比对后的序列以及reads与拷贝数的关系,来研究检测拷贝数变异,实验结果表明在时间复杂度上能提高50%以上的运算速度,这对今后拷贝数与疾病的研究具有重要意义。     

汉族人群中22个HLA-Cw等位基因全长序列单核苷酸多态性分析

为探讨HLA-Cw (Human leukocyte antigen-Cw)基因全长序列分子遗传多态性, 文章对28个HLA-Cw基因型已知的汉族个体样本, 采用长距离PCR技术和高保真性的Pfu酶, 扩增HLA-Cw基因全长序列4.5 kb, 进行分子克隆和单倍体测序。采用群体遗传学研究方法分析了HLA-Cw等位基因全长序列中各亚区的单核苷酸多态性。结果表明: 在28个样本中共检测出22种等位基因, 序列均已提交GenBank和国际IMGT/HLA数据库并获得了认可; 其中Cw*0706、Cw*030301、Cw*140201的全长序列为首次报道, 尤其是Cw*0706内含子序列的获得, 能够重新设计对该等位基因测序分型的引物, 避免测序分型中可能对这一等位基因的漏检。将28个样本的56条单倍体序列用Clustal软件进行序列排比, 输入到DnaSP4.0进行多态性分析, 共发现244个SNPs, 10处插入/缺失多态性。对HLA-Cw等位基因各亚区多态性的分析, 发现第4内含子及以前并没有受到关注的第5外显子受到平衡选择的作用, 在进化中受到了选择压力, 预示着它们在免疫系统的进化过程中可能扮演着重要的角色。     

利用外显子测序在高度近视家系中鉴定一个新的NYX基因错义突变

高度近视是一种常见的眼科遗传性疾病,是导致患者视力丧失甚至失明的主要原因,其高患病率和高致盲率给广大患者的生活、工作、学习造成了极大的痛苦。在本研究中,我们收集到一个来自广西地区的三代高度近视家系,收集家系中17个成员的临床资料,抽取外周血,提取基因组DNA,应用外显子测序的方法分析所有外显子序列,运用Sanger测序在该家系中验证外显子测序的结果,发现NYX基因一个新的错义突变c.790A>T(p.N264Y)在该家系中与疾病表型共分离,在1000Genomes、ESP6500和ExAc等数据库及100例对照中,均排除该罕见突变。已有研究显示,NYX基因c.792C>G(p.N264K)突变与先天性静止性夜盲有关,表明NYX基因第264位氨基酸的不同变异可能导致不同的表型。我们的发现扩大了NYX基因的突变谱,为阐明其基因型-表型关系提供了有价值的信息。