利用靶向基因测序技术诊断遗传性骨髓衰竭综合征

目的 遗传性骨髓衰竭综合征(IBMFS)是一组以骨髓造血功能衰竭、先天多发畸形及易发肿瘤为主要特征的遗传异质性疾病,其临床表型复杂多样,给临床诊断带来困难.本研究旨在基于高通量靶向基因测序(TPS)技术,建立IBMFS的单管高通量基因诊断方法,并应用于临床诊断.方法 选择2009年8月至2013年12月,于上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心就诊的21例临床疑似IBMFS患者为研究对象.采集其DNA样本,利用Agilent Haloplex方法对IBMFS已知致病基因及相关基因进行文库捕获,基于Illumina MiSeq技术平台进行DNA高通量TPS,测序数据经NextGENe软件匹配分析后,采用Ingenuity在线软件系统进行基因变异筛选及解释,最后采用Sanger法测序验证基因突变情况(本研究遵循的程序符合上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心人体试验委员会制定的伦理学标准,得到该委员会批准,并征得受试对象监护人的知情同意).结果 本组21例患者的测序数据中,总reads数为1 570 558～3 577 386个,95％以上的reads与人类基因组序列相匹配,85％以上的reads位于目标基因靶序列以内,平均测序深度为444×～1 092×,测序深度大于20×的区域达95％以上,覆盖度均一性达85％以上.本组21例患者中,12例患者有明确的基因诊断结果,包括6例范可尼贫血(FA)、2例先天性角化不良症(DC)、2例先天性中性粒细胞减少症(SCN)、1例先天性纯红细胞再生障碍性贫血(DBA)和1例Shwachman-Diamond综合征(SDS).5例患者经造血干细胞移植(HSCT)后成功治愈,2个家庭以此诊断结果为产前诊断依据被批准生育二胎.结论 本研究建立了IBMFS的单管高通量TPS分子诊断方法,临床应用结果显示,该方法捕获效率高、测序质量可靠、生物信息学软件全面,可有效检测IBMFS致病基因突变,为产前诊断IBMFS及其及时根治性治疗提供了强有力的依据.

Targeted Panel Sequencing for Clinical Diagnosis in Inherited Bone Marrow Failure Syndromes