全外显子测序分析X染色体不同失活状态人胚胎干细胞遗传差异

摘要

目的 在全外显子DNA序列水平上分析X染色体异常失活与随机失活的人胚胎干细胞(hESC)在各种变异类型上的数量,比较两种不同失活模式细胞变异水平的差异.方法 10株人胚胎干细胞根据其X染色体失活(XCI)状态分为异常XCI组和随机XCI组.运用全外显子测序技术对干细胞进行DNA水平变异分析.对两组细胞总变异数、单核苷酸变异、微小插入、缺失变异、移码变异、无义突变、错义突变等数量进行统计分析,比较两种不同失活模式细胞间各变异是否有差异.结果 两组细胞间均检出超过2万个变异,在变异总数量上两组间差异无统计学意义(P>0.05);在X染色体上两组变异均以错义突变和同义突变为主,对可导致蛋白编码错误的移码突变和无义突变,异常XCI组和随机XCI组各检出5.4个,两组间差异无统计学意义(P>0.05);对可导致蛋白编码改变的变异,在异常XCI组特异性地检出TCEAL6、UBE2NL、FTHL17三个基因变异,其功能主要与RNAⅡ型聚合酶启动子在基因转录调控及翻译的延伸作用及复制后的修复和相关蛋白的泛素化作用有关.结论 在异常失活hESC和随机失活hESC两组细胞间并无明显的DNA序列变异差异.全外显子测序技术可以为在高分辨率水平上分析hESC遗传性状提供极好的技术支持.