后极性白内障家系致病基因的筛查及表型研究

目的对中国一个具有常染色体显性遗传特点的先天性后极性白内障家系进行疾病相关候选基因筛查,并研究其相关表型。方法抽取该家系患者及健康者外周静脉血并提取基因组DNA,通过靶向高通量测序技术筛查出先证者的致病突变,再通过Sanger测序进行家系验证以及家系内的共分离检验分析。结果高通量测序筛查发现先证者EPHA2基因存在可疑致病突变(c.2826-9G>A,IN 16,Het)。通过家系验证,确定该家系所有患者在EPHA2基因16号内含子区均有1个剪接突变c.2826-9G>A。结论此家系的致病基因为EPHA2,突变为c.2826-9G>A,该突变可造成晶状体的先天性异常,可确定为该后极性白内障家系的致病突变。     

五个成骨不全家系COL1A1基因的变异分析

目的分析5个成骨不全家系的COL1A1基因致病变异位点,为家系遗传咨询及产前诊断提供依据。方法应用高通量测序方法对5个成骨不全家系的先证者进行225个骨病相关基因进行检测分析,所检岀的可疑变异经PCR扩增后进行Sanger测序,对5个家系的先证者及其家庭成员和100名正常个体进行验证,确定致病性变异后,对1个家系中的高危胎儿进行产前诊断。结果5个家系的先证者分别携带COL1A1基因c.3226G>A(p.Glyl076Ser)杂合错义变异、c.579delT(p.Glyl94Valfs*71)移码变异、c・2911_2912insAG(p.Gly971Glufs*138)插入变异、c.3037G>A(p.Glyl013Arg)杂合错义变异,以及c.642+5G>A杂合剪接变异;家系1胎儿产前诊断结果提示胎儿未携带与先证者相同的变异,与超声检查结果一致。5个家系的父母均未携带相应的变异,均为新发变异。100名正常个体均未检出上述变异。其中COL1A1基因c.3037G>A(p.Glyl013Arg),c.29U_2912insAG(p.Gly971Glufs*138)变异为未报道的新变异。结论COL1A1基因变异是5个成骨不全家系的致病病因。本研究的结果丰富了COL1A1基因的变异谱,为家系遗传咨询和产前诊断提供了依据。     

四个遗传性耳聋家系的TMC1基因变异分析及产前诊断

目的对4个耳聋家系进行遗传性耳聋基因变异的筛查,为家系遗传咨询与产前诊断提供依据。方法应用二代测序技术对家系先证者进行耳聋基因检测,并对可疑基因变异采用Sanger双向测序对先证者及家系成员进行验证,确定可疑致病变异后,对3个家系高危胎儿进行产前诊断。结果家系1先证者检测到TMC1基因c.100C>T(p.R34X)和c.642+4A>C复合杂合变异,家系2先证者检测到TMC1基因c.582G>A(p.W194X)和c.589G>A(p.G197R)复合杂合变异,家系3先证者检测到TMC1基因c.1396_1398delAAC和c.1571T>C(p.F524S)复合杂合变异,家系4先证者检测到TMC1基因c.2050G>C(p.D684H)纯合变异,4个家系先证者父母均为携带者,其中c.642+4A>C、c.1571T>C(p.F524S)变异位点既往未见报道;产前诊断结果显示3个家系胎儿均不是患者,出生后随访至2019年9月,听力未见异常。结论TMC1基因变异是4个耳聋家系的可能致病原因,分子生物学的发现增加了对TMC1基因功能的认识并丰富了人类基因变异数据库,为家系遗传咨询和产前诊断提供了依据。     

VPS13B基因复合杂合变异致Cohen综合征一个家系的遗传学分析

目的分析1个Cohen综合征家系的临床表型与遗传学特征, 并为产前诊断提供实验依据。方法选取2021年6月2日因"智力障碍及发育迟缓"就诊于郑州人民医院的Cohen综合征女性先证者、先证者妹妹及其家系成员(3代共11人)作为研究对象, 收集先证者及先证者妹妹的临床资料。提取该家系成员外周血样品及胎儿胎盘绒毛样品基因组DNA, 利用染色体微阵列技术(CMA)检测先证者染色体异常情况。利用全外显子组测序(WES)及Sanger测序, 寻找先证者候选变异位点, 并进行家系验证。提取家系成员外周血RNA, 进行体内剪接变异体检测, 应用RT-PCR分析VPS13B基因的mRNA表达水平, 并对胎龄12周的胎儿的进行产前诊断。结果先证者为10岁女性, 临床表现为发育迟缓、躯体肥胖、高度近视、特殊面容。先证者妹妹为3岁女性, 具有与先证者相同表型。CMA结果提示先证者染色体未见异常。WES结果发现先证者及其妹妹VPS13B基因存在2个杂合变异, 分别为c.10076₁0077delCA(p.T3359fs*29)缺失移码变异及c.6940+1G>T剪接位点变异, 均已有...     

一个遗传性对称性色素异常症家系的ADAR基因变异分析CSCD

目的探讨1个遗传性对称性色素异常症(dyschromatosis symmetrica hereditaria, DSH)家系患者的临床特点及基因变异, 明确其致病原因。方法采集先证者及其母亲的外周血样, 应用PCR扩增结合Sanger测序的方法分别对先证者和母亲的ADAR基因进行变异分析, 确定疑似致病变异。同时以100例与本家系无关的正常人作为对照。结果该病例符合DSH的典型表现, 表现为发生在手背, 脚和面部色素沉着、色素减退斑、色素异常斑。Sanger测序显示家系先证者及其母亲均携带ADAR基因第9外显子c.2762+1G>T杂合变异, 100名健康对照均未发现上述变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会指南, ADAR基因c.2762+1G>T剪接变异被判定为致病性(PVS1+PM2+PP4)。结论 ADAR基因c.2762+1G>T变异可能为该家系患者的致病原因, 上述结果丰富了ADAR基因的变异谱。     

一个Usher综合征Ⅰ型家系的临床表型分析及基因诊断

目的筛查一个Usher综合征Ⅰ型家系的致病变异位点,分析其基因型-表型对应关系。方法详细采集先证者的临床表型及家族史,应用高通量测序技术对先证者进行全外显子组检测。应用Sanger测序对疑似致病变异以及家系其他成员的携带情况进行验证。结果先证者10岁时出现夜盲、白内障等症状,之后发生视网膜变性,并随年龄增加出现耳聋症状。高通量测序及Sanger测序提示其携带MYO7A基因c.2694+2T>G及c.6028G>A复合杂合变异。其姐携带相同的变异位点,且表型与先证者相似。先证者女儿携带MYO7A基因c.6028G>A杂合变异,表型无异常。结论明确了一个Usher综合征Ⅰ型家系的遗传学病因,并丰富了该病的表型与基因型数据库,为遗传咨询提供了依据。     

六个成骨不全家系的临床表型分析及基因变异检测

目的分析6个成骨不全家系的临床表型并明确其致病变异,为遗传咨询及产前诊断提供依据。方法收集6个家系的临床资料以及外周血或引产组织样本,应用二代测序(next generation sequencing,NGS)技术对先证者的全部基因进行检测,用PCR反应扩增检出的变异位点,之后进行Sanger测序。在6个家系的所有成员以及100名健康对照中对检测到的变异位点进行验证。结果家系1的先证者及其女儿携带COL1A1基因c.1976G>C杂合变异,家系2~6的先证者分别携带COL1A2基因c.2224G>A、COL1A1基因c.2533G>A、COL1A2基因c.2845G>A、COL1A1基因c.2532_2540delCGGACCCGC以及COL1A2基因c.1847G>A杂合变异。先证者的双亲均未携带相应变异,在100名健康对照中均未检测到上述变异。结论6个成骨不全家系的致病原因可能均为COL1A1/2基因的变异。新发现的变异丰富了成骨不全症的表现型-基因型数据库,并为这些家系的遗传咨询及产前诊断提供了依据。     

遗传性耳聋家系的致病原因分析及产前诊断

目的 对3个先天性耳聋家系进行遗传性耳聋基因检测及突变类型分析,为再生育的家庭提供遗传咨询及产前诊断。方法 对在宁波市妇女儿童医院就诊的3例先天性耳聋患儿抽取静脉血,提取DNA。先应用目标基因捕获和高通量测序技术对先证者进行耳聋基因相关的全外显子和相邻内含子测序,利用生物信息学技术对测序数据进行分析,筛选相关变异基因并对其进行致病性分析。再应用Sanger测序法对先证者及其父母做基因突变位点验证。最后对第二胎需要进行产前诊断的孕妇采集羊水进行位点验证。结果 家系1先证者中检出肌球蛋白XVA(myosinXVA,MYO15A)基因c.2075C>A、c.4520G>A、c.6668C>T和c.10250＿10252del杂合突变。家系2先证者中检出MYO15A基因c.5964+3G>A和c.7395+6T>G复合杂合突变。家系3先证者中检出缝隙连接蛋白β2(gap junction protein beta 2,GJB2)基因c.299＿300delAT和c.109G>A复合杂合突变。产前诊断结果显示家系1和家系2胎儿的基因型均与先证者的不同,听力表型...     

一例德朗热综合征患儿的致病基因变异分析

目的对1例疑诊德朗热综合征(Cornelia de Lange syndrome,CdLS)的患儿进行致病基因变异检测,明确其发病原因。方法应用高通量捕获测序对CdLS相关致病基因(NIPBL、SMC1A、SMC3、RAD21和HDAC8)进行测序,用Sanger测序验证测序结果以及致病基因的家系分析。结果患儿NIPBL基因存在c.6109-1G>A杂合剪接变异,Sanger测序验证结果表明患儿父母均未携带此变异,提示为新发变异,该变异未在HGMD及ExAC数据库收录。根据Human Splicing Finder预测剪接软件,预测该剪接变异将改变NIPBL基因剪接位点,为致病性变异。未发现SMC1A、SMC3、RAD21和HDAC8基因致病性变异。结论NIPBL基因c.6109-1G>A剪接变异可能是该例患儿的发病原因,新变异的检出丰富了NIPBL基因变异谱。     

两例家族性高胆固醇血症患者的临床表型及 LDLR基因变异分析

目的探讨两例家族性高胆固醇血症(familial hypercholesterolemia, FH)患者的临床表型与致病变异的关系。方法对先证者1和先证者2进行全外显子组测序并重点分析血脂异常相关的基因变异, 用Sanger测序对候选变异进行家系验证。结果全外显子组测序提示先证者1携带LDLR基因c.1360G>A(p.D454N)和c.292G>A(p.G98S)杂合变异, 先证者2携带LDLR基因c.321T>G(p.C107W)杂合变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会相关指南, 判断c.1360G>A(p.D454N)为疑似致病变异(PM1+PM2+PP2+PP3+PP4+PP5), c.292G>A(p.G98S)为意义未明变异(PM1+PP2+PP3), c.321T>G(p.C107W)为疑似致病变异(PM1+PM2+PP2+PP4+PP5)。先证者1采用PCSK9抑制剂治疗效果显著, 先证者2则无明显疗效。结论两名先证者分别携带LDLR基因复合杂合变异和杂合变异, 其基因型的差别可能与临床表型以及对PCSK9抑制剂治疗的反应的差别有关...     

一例结节性硬化症家系的 TSC基因变异分析及产前诊断

目的:分析1个结节性硬化症(tuberous sclerosis complex,TSC)家系 TSC1和 TSC2基因变异位点并进行产前诊断。 方法:应用Sanger测序法分别对先证者及其家庭成员进行 TSC1和 TSC2基因变异检测分析。 结果:家...     

一个良性家族性新生儿惊厥家系的临床及基因变异分析CSCD

目的分析一个中国良性家族性新生儿惊厥(benign familial neonatal convulsions,BFNC)家系的临床特点,鉴定该家系的致病基因突变类型。方法收集2020年2月在宣城市中心医院新生儿科就诊的一个BFNC家系的临床资料和外周血样DNA,进行全外显子测序,筛选出的致病基因突变位点,采用Sanger测序法对每个家系成员的目标位点进行验证。结果该BFNC家系共9名成员,有4例受累者,其中男性3例、女性1例,起病年龄均在新生儿期,4~6月内惊厥发作停止,1例在1~2岁内复发1次。基因检测分析发现先证者KCNQ2基因第5外显子c.810G>A(p.W270X)杂合无义突变,该突变国内外文献均无报道。经Sanger测序验证,患儿哥哥、母亲及外公均携带该变异,该变异在该家庭中与疾病共分离。结论家系受累者均在新生儿期发病,预后良好,符合BFNC临床发病特点。KCNQ2基因无义突变C.810G>A(p.W270X)是该家系发病的遗传学基础,此发现拓宽了导致BFNC的KCNQ2基因突变谱。     

一个丙酸血症家系的PCCB基因两个新变异鉴定

目的分析1个丙酸血症(propionic acidemia,PA)家系的致病变异。方法通过多重探针杂交富集患儿PCCA和PCCB基因的全部编码外显子及其侧翼区序列进行高通量测序,检测可疑变异,运用Sanger测序在家系中进行变异验证。提取患儿父亲外周血淋巴细胞RNA,应用逆转录-聚合酶链反应联合Sanger测序对新剪切变异进行验证;采用多种在线软件对错义变异进行致病性分析。结果在患儿PCCB基因第1内含子和第7外显子检出复合杂合变异,分别是c.184-2A>G剪切变异和c.733G>A(p.G245S)错义变异,Sanger测序验证表明二者分别来自父母。mRNA水平验证表明,c.184-2A>G变异可导致PCCB基因转录产物第2外显子的缺失;多个软件预测c.733G>A错义变异具有致病性,245位置的氨基酸在不同物种均具有高度保守性。结论PCCB基因变异可能是该家系患儿的致病原因,新变异的检出丰富了PCCB基因的变异谱。     

一个迟发性耳聋家系的 DFNA5基因变异分析

目的:确定1个常染色体显性遗传性迟发性非综合征性耳聋 (non-syndromic hearing loss,NSHL)家系的致病变异。方法:收集先证者及其家系成员的临床资料,采集其外周血样,提取基因组DNA,应用核心家系全外显子组测序对先证者及其父母19 396个基因的编码区及侧翼序列进行测序,寻找可能的致病变异。用...     

遗传性FⅪ缺陷症一家系的F11基因新复合杂合变异分析

目的对1个复合杂合变异导致的遗传性凝血因子Ⅺ(coagulation factorⅪ,FⅪ)缺陷症家系进行表型和基因变异分析,探讨其发病的分子机制。方法检测先证者及其家系成员(共3代11人)的活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、纤维蛋白原(fibrinogen,FIB)、血浆FⅪ活性(FⅪactivity,FⅪ∶C)及FⅪ抗原(FⅪantigen,FⅪ∶Ag)等指标以明确诊断;用Sanger测序法分析先证者F11基因的所有外显子及侧翼序列、5′和3′非翻译区及家系成员相应的变异位点区域,用反向测序予以证实。用PolyPhen-2和SIFT软件分析变异对蛋白质功能的影响;用Swiss-PdbViewer软件对变异位点进行蛋白模型和氨基酸相互作用分析。结果先证者和其姐姐APTT、FⅪ∶C、FⅪ∶Ag均明显异常,分别为73.0 s、10.0%、15.0%和87.1 s、2.0%、11.5%;其部分家系成员的APTT稍有延长,FⅪ∶C和FⅪ∶Ag也均有不同程度的下降。基因分析发现先证者及其姐姐F11基因第7外显子存在c.738G>A杂合变异(p.Trp228stop),第9外显子存在c.938G>T杂合变异(p.Ser295Ile);其父亲、妹妹、女儿均为p.Trp228stop的杂合子,而母亲、外甥则为p.Ser295Ile的杂合子。p.Ser295Ile变异PolyPhen-2评分结果为0.840分,预示此变异很可能是有害变异;SIFT评分结果为0.00分,预示此变异为有害变异,可影响蛋白质功能;模型分析显示p.Ser295Ile变异破坏了氨基酸间其中一个氢键的联系,使蛋白结构发生变化,不稳定性增加。结论该先证者的F11基因第7外显子存在c.738G>A(p.Trp228stop)杂合变异及第9外显子存在c.938G>T(p.Ser295Ile)杂合变异;p.Trp228stop遗传自父亲,p.Ser295Ile遗传自母亲,且与该家系FⅪ水平降低有关。     

一例晚期婴儿型异染性脑白质营养不良病患儿的ARSA基因变异分析

目的分析1例晚期婴儿型异染性脑白质营养不良病(metachromatic leukodystrophy,MLD)患儿芳基硫酸酯酶A(arylsulfatase A,ARSA)编码基因的变异情况。方法应用Sanger测序方法检测ARSA基因第1~8共8个外显子序列。用PubMed Protein BLAST分析ARSA的跨种属保守性;应用Ucsf chimera软件对正常结构及变异结构的ARSA进行蛋白质3D结构建模及比对来分析变异所致的蛋白二级结构的丧失及蛋白空间结构的改变;应用PolyPhen-2、Mutation Taster及SIFT软件对新变异进行功能预测。结果患儿携带ARSA基因第3外显子c.467G>A(p.Gly156Asp)和第5外显子c.960G>A(p.Trp320*)复合杂合变异。c.467G>A(p.Gly156Asp)变异经PolyPhen-2、Mutation Taster、SIFT及PROVEAN预测软件预测为可能有害变异,同时经PubMed Protein BLAST分析ARSA第156位Gly在各种属间均高度保守,该氨基酸改变可导致编码的ARSA功能发生障碍;c.960G>A(p.Trp320*)变异经Ucsf chimera软件进行蛋白3D结构建模分析发现,该变异可导致编码蛋白空间结构严重变形,原有功能丧失。结论ARSA基因c.467G>A(p.Gly156Asp)和c.960G>A(p.Trp320*)复合杂合变异可能为该患儿罹患MLD的致病原因,基因变异检测结果可以为家系的遗传咨询和产前诊断提供依据。     

Analysis of IDS gene mutation in a family affected with mucopolysaccharidosis type II北大核心CSCD

Objective To detect potential mutation of iduronate-2-sulfatase (IDS) gene in a family affected withmucopolysaccharidosis type II (MPS II ). Methods For the proband and his unaffected mother, the whole codingsequence of the IDS gene was analyzed with PCR and bidirectional Sanger sequencing. Results A novel splicingmutation, c. 709-1G>A, was detected in the proband, for which his mother was heterozygous. Conclusion The c. 709-1G>A splicing mutation of the IDS gene is probably causative for the MSP II in the proband. Prenataldiagnosis for the mutation may avoid birth of further child affected with this disease.     

Genetic and prenatal diagnosis of a retinitis pigmentosa pedigreeCSCD

Objective To explore the genetic etiology of a pedigree affected with hereditary retinitis pigmentosa. Methods High-throughput DNA sequencing was used to analyze the sequences of 173 genes associated with hereditary eye diseases in the proband. Suspected mutation was verified with PCR amplification and Sanger sequencing. Results The proband was found to have carried a c. 570-571 ins GAAGATGCTGT insertional mutation in the RP2 gene located on the X chromosome. All female carriers of the pedigree were heterozygous, while all affected males were hemizygous for the same mutation. Conclusion The inheritance pattern of this retinitis pigmentosa pedigree was X-linked recessive. The c. 570-571 ins GAAGATGCTGT insertional mutation of the RP2 gene probably underlies the disease. © 2018 West China University of Medical Sciences. All rights reserved.