低深度全基因组测序拷贝数变异检测技术对缺失型X连锁鱼鳞病的检测效力及意义的分析研究

摘要

目的探讨低深度全基因组测序技术检测拷贝数变异（CNV）在缺失型X连锁鱼鳞病（XLI）基因诊断及产前诊断中的应用价值和意义。方法收集2018年在郑州大学第一附属医院行CNV检测的3 616例案例资料及7例鱼鳞病患者或家系单基因检测资料。3 616例样本包括2 891例孕妇产前检测样本（主要为羊水, 部分为胎儿绒毛, 极少数为脐血样本）和725例其他受试者的外周血检测样本。分别提取羊水细胞和外周血等基因组DNA, 应用低深度全基因组测序CNV检测技术（CNV-Seq）检测受试者DNA。定量PCR（qPCR）及单核苷酸多态性（SNP）-比较基因组杂交（CGH）微阵列法验证CNV-Seq检出的CNV。参考人群多态性数据库DGV、病例数据库DECIPHER、基因剂量效应数据库ClinGen、人类孟德尔遗传在线数据库OMIM等分析检出的CNV致病性。结果 3 616例CNV检测案例中, 6例孕妇产前检测样本存在Xp22.31缺失, 包括5例男性胎儿和1例女性胎儿。检出的Xp22.31缺失片段覆盖XLI（主效基因STS）区域。经胎儿父母CNV验证, 其中2例为自发突变, 4例为父源或母源遗传。qPCR验证此6例胎儿, 其中1例女性胎儿为STS基因完全杂合缺失携带者, 5例男性胎儿STS基因完全缺失。SNP-CGH微阵列法验证1例女性胎儿杂合Xp22.31缺失携带者, 结果与CNV检测结果一致。7例鱼鳞病患者进行鱼鳞病基因panel检测显示, 丑角样鱼鳞病1例, 寻常型鱼鳞病2例, XLI 3例, 未找到致病基因突变1例。对其中2例缺失型XLI患者进行CNV检测显示, 存在Xp22.31缺失。此外, 3 616例CNV测序案例中发现16例存在Xp22.31重复, 但均为正常表型个体或胎儿。结论 CNV-Seq检测技术稳定可靠, 能够筛查全基因组范围内的CNVs, 可用于缺失型XLI的基因诊断及产前诊断。包含STS基因的Xp22.31片段缺失可导致XLI, 而含STS基因的Xp22.31片段重复为多态性变异可能性大。