人类疾病的源头——遗传病

一、人类的疾病之源——基因病（论文文献综述）

中国医师协会生殖医学专业委员会,中国医师协会医学遗传医师分会^[1]（2021）在《单基因病胚胎着床前遗传学检测专家共识》文中指出随着分子生物学技术、遗传诊断技术的发展以及相关术语的更新,单基因病胚胎着床前遗传学检测（preimplantation genetic testing for monogenic/single gene disorders, PGT-M）技术不断进步和更新,广泛应用于临床以避免遗传病患儿的出生和阻断致病基因的家族传递。目前,关于PGT-M的共识还很少,为了规范PGT-M的应用,中国医师协会生殖医学专业委员会精准辅助生殖研究学组及中国医师协会医学遗传医师分会部分专家,包括生殖医学、遗传学和心血管医学专家,共同制定了这一共识。共识包括PGT-M的适应证、禁忌证、诊断策略、遗传和生殖咨询、报告形式、结果解释、知情同意和患者随访等。这一共识将使更多相关的临床工作者和研究人员获益,供临床及实验室参考使用。

吴丽华^[2]（2021）在《常见内耳畸形分子病因学分析和cfBEST技术在遗传性耳聋无创产前检测中的应用》文中研究指明耳聋是全世界现阶段乃至将来都要面对的重大健康问题,而内耳畸形（IEM）是导致其产生的最重要的原因之一。据Sennaroglu 2017年提出的方法,耳蜗分隔不全（IP）和前庭导水管扩大（EVA）约占IEM中的80%以上。由于内耳解剖结构复杂以及缺乏高分辨CT设备和经验丰富的影像学诊断医生,很多病例存在误诊或漏诊。因此,寻找一种新的或互补的方法来提高IEM诊断水平是非常有意义的。近年来,科学家们发现IEM的产生与遗传因素有着密切的关系,基因诊断是否可以成为新的IEM诊断方法成为我们研究的目标。第一部分 常见内耳畸形分子病因学的研究[目的]完善IEM基因突变谱,填补IEM致病机制研究中的空白点以及确立基因诊断可以先于影像学诊断的理念和方法。[研究方法]采用靶向测序（TS）进行常见IEM患者的目标区域捕获及检测,同时利用第三代测序等技术为TS仍无法明确病因的IEM揭示新的致病因素。[结果]首先在针对65例EVA或IP-Ⅱ患者的分子分析中发现:1、SLC26A4基因突变是其最主要的分子致病原因,占96.92%（63/65）,共发现29个致病位点,其中c.919-2A>G为热点突变。2、SLC26A4双等位基因突变的患者100%伴有前庭导水管的扩大。3、三代测序发现了新的突变c.304+941C>T,功能实验揭示了其将导致基因的剪接改变。4、基因型组合不会造成内耳畸形表型和听阈表型的差异（P>0.05）:5、首次绘制了福建地区EVAS基因突变谱。其次在针对12例IP-Ⅲ患者的分子病因分析发现POU3F4基因突变是导致IP-Ⅲ最主要的原因,最常见的变异形式是点突变和小INDELs,而三代测序在3例TS阴性患者中均检测到了致病性结构变异。[结论]下一代测序技术大大提高常见IEM分子病因的诊断率,从而确立了基因诊断可以先于影像学诊断的理念和方法。第二部分cfBEST技术在遗传性耳聋无创产前检测中的应用[目的]在遗传性耳聋（HD）的防控上,首先要在分子学上明确病因,其次通过产前诊断来防控,但目前仍主要通过有创产方式实现,存在巨大风险。十年来,常见非整倍体的无创产前检测（NIPT）已普及,但针对胎儿单基因遗传病的NIPT,即使是现阶段最新的研究,也存在着局限性。本研究目的就是为了攻克这些局限性:复杂的程序、检测准确度低以及需要事先了解亲本基因型或单倍型等。[研究方法]利用基于cfBEST的下一代测序技术来实现HD的NIPT。[结果]在对20名单胎妊娠且有可能产出聋儿的孕妇进行的验证实验中,本研究对等位基因检测敏感性、特异性、一致性及诊断结果准确性分别为100%、99.78%、96.67%和 90%。[结论]cfBEST技术可精确地鉴定cfDNA中的母亲与胎儿的基因型,其在耳聋的NIPT上具备广阔应用前景。

卢嘉琪^[3]（2021）在《基于孕妇血浆游离DNA深度测序技术在单基因病无创产前检测中的初步应用研究》文中研究指明目的随着孕妇血浆胎儿游离DNA的发现以来,在其基础上进行的无创产前胎儿染色体病及基因组病的检测日臻成熟,而在单基因病中的检测受到多种因素的影响未能走向临床应用。本研究旨在建立一种基于孕妇外周血血浆游离DNA的非靶向的全基因组测序方法,并将其用于单基因病无创产前检测,为未来单基因病无创产前检测的临床应用打下实验基础。方法收集孕期无创产前常见染色体非整倍体筛查阴性且胎儿无超声异常的46例家系作为健康家系进行方法学的构建和可行性分析,其中孕妇血浆游离DNA进行深度为1×至266×的全基因组测序,父母外周血细胞进行深度为1×至42×的st LFR（single-tube long fragment read）测序,胎儿脐血DNA进行深度为30×的全基因组测序并用于验证cf DNA（cell-free DNA）测序数据推断的胎儿基因结果,分析不同测序深度、胎儿浓度以及分析策略对母胎基因型推断准确性的影响。JK-4、JK-16健康家系的测序数据同时用于分析本研究对于胎儿新发突变的检测效能。同时纳入23例胎儿有单基因病风险的家系,分别进行深度为121×的孕妇血浆游游离DNA全基因组测序,深度为24×的父母外周血细胞st LFR测序以及深度为30×的胎儿产前诊断样本全基因组测序,评估cf DNA测序结果对胎儿致病性变异位点的推断准确性,评估方法学的效能。结果通过46例健康家系的测序结果分析表明,cf DNA测序深度、st LFR测序深度以及胎儿浓度分别与胎儿位点推断的准确性呈正相关,且结合父母st LFR测序数据的家系分析比单独使用cf DNA测序数据的推断准确性明显增加。对JK-4、JK-16家系胎儿新发突变的检测敏感度分别为94.6%和91.3%,阳性预测值分别为81.5%和53.9%。对23个疾病家系的孕妇血浆游离DNA高深度测序的结果进行分析,涉及的32个突变位点中包含胎儿新发突变8个、遗传突变24个,两类突变的推断准确性均为75%。结论本研究通过孕妇血浆游离DNA的高深度测序数据获得胎儿全基因组数据,可以在单碱基分辨率下不依赖父母单倍型信息准确预测胎儿的基因型,该方法在更低的测序深度下对胎儿新发突变的推断准确性较既往研究有提高,本方法未来有望用于胎儿全基因组范围的单基因病无创产前检测。

金帆^[4]（2021）在《高通量全基因组检测防控遗传性出生缺陷新进展》文中研究说明高通量全基因组检测技术在遗传性疾病诊断中的大规模应用和推广,正在快速推进染色体病诊断的速度和基因病诊断的广度。随着越来越多出生缺陷遗传性病因的明确,出生缺陷精准防控技术的普及性应用已经成为可能。本文围绕高通量全基因组检测的两大主流技术:染色体芯片和新一代测序,对有关技术在遗传性出生缺陷防控中的应用进展作一述评。

陈玉兰^[5]（2021）在《全外显子测序技术在新生儿危重症遗传病诊断中的应用研究》文中进行了进一步梳理研究背景遗传病分为染色体病、单基因病、多基因病及线粒体病。遗传病种类繁多,临床表现不典型,尤其再新生儿时期更不典型,且多数属于危重症,预后差,不仅临床诊断不容易,救治难度也相当大。是婴幼儿期或围生期患儿死亡的重要原因,且遗传病患儿数量呈逐年上升趋势。然而传统细胞遗传性技术根本无法精准检测基因突变。85%的人类致病基因变异发生于外显子区。全外显子组测序（whole exome sequencing,WES）可以精准地检测覆盖范围内的绝大多数（约98%）点突变,以及大多数的拷贝数变异。WES能高效快速地确定致病基因及突变位点,有助于快速筛选遗传性疾病。目的通过搜集近3年入住我院的疑似遗传病或诊断不明确的危重新生儿的临床资料,探讨全外显子组测序（WES）技术在危重新生儿遗传病中的应用价值。材料与方法1研究对象研究对象为2018年1月至2020年6月入住中山市人民医院新生儿重症监护室的危重新生儿,疑似遗传病或诊断不明确的新生儿。共纳入研究的新生儿有66例,其中男34例（52%）,女32例（48%）,胎龄28周+1～41周+3,出生体重0.97kg～3.9kg,发病年龄1d～28 d。临床表现患儿均在新生儿期发病,主要临床表现及辅助检查阳性结果有:黄疸持续不退、胆汁淤积13例,喂养困难4例,反复抽搐4例,皮肤异常7例,肌张力异常3例,不明原因呼吸困难3例,内脏异位1例,巨舌1例,口腔及外观畸形14例,心脏结构严重异常3例,血或尿串联质谱遗传代谢病筛查结果异常7例,胎儿期染色体异常1例,反复低血糖及代谢性酸中毒3例,反复全血三系减少2例。医学伦理学审批本研究获得中山市人民医院医学伦理委员会审批同意。新生儿监护人均签署知情同意书。填写患儿及其父母的基本信息、临床表现及相关辅助检查结果。2方法2.1研究对象筛选纳入标准:（1）根据临床症状、体征及其它辅助检查,高度怀疑遗传病患儿,或其有阳性家族史、近亲结婚家系;（2）临床诊断明确且该疾病遗传特异性高或患儿表型为非特异性。排除标准:（1）已达到纳入标准,但患儿监护人签字不同意者;（2）目标疾病致病基因不在WES检测范围。2.2标本采集采集患儿及其父母的静脉血2～3 m L,EDTA/柠檬酸盐抗凝,于2～8℃环境中冷藏保存。填写患儿及其父母的基本信息、临床表现及相关辅助检查结果,将标本快递至广州金域医学检验中心进行高通量WES检测。2.3检测方法2.3.1 WES血标本冷藏送达检验中心后,用QIAamp DNA Mini KIT试剂提取外周血DNA,用酶切方法片段化g DNA,将特异序列的接头加在片段化的DNA上,IDT厂家生产的x Gen Exome Research panel v1捕获探针捕获出目标基因,由Illumina厂家生产的Next Seq 500二代测序仪对全外显子组进行测序。2.3.2验证经WES检测出的基因变异位点及父母相关基因位点进行一代Sanger测序加以验证。2.3.3数据库比对采用十分庞大的数据作为对照,其中包含了国外多个人群的数据和大量中国人群的数据。金域实验室采用的突变/变异数据库主要包括:金域数据库,以中国人遗传病患者为主;人类基因突变数据库（HGMD,专业版）,以病人为主的变异数据库;Clin Var数据库（综合性）,与疾病相关的人类基因组变异数据库;ESP6500数据库（美国国家心脏、肺和血液研究所外显子组测序计划）,以一般人群为主,主要用于心、肺、血液相关疾病的研究;G1000数据库（千人基因组计划）,以一般人群为主;单核苷酸多态性数据库（db SNP）,以一般人群为主,是单碱基替换及短插入、删除多态性的资源库。2.3.4解读对所检测到的基因变异从多个方面进行综合分析,评估其是否有临床意义。临床医生结合患儿的临床表型及WES检测结果进行综合分析解读,参考2016年第2版美国医学遗传学和基因组学会（ACMG）指南,给出最后报告。致病性基因变异:指特定病人携带的引起了疾病状态的病理性变异。可疑致病性基因变异:指很可能具有致病倾向的变异,但证据尚不充分。临床意义未明的变异:为目前没有报道,无相关数据库表明其临床意义,但未来在临床过程中可能有意义;且临床意义未明的变异是否会引起患者的疾病,尚有待科学的发展、数据的积累及更深入的功能研究。2.4其他辅助检查血常规、尿常规、肝肾功能、血糖、血气分析、血氨、血乳酸、胰岛素、同型半胱氨酸、串联质谱、X片、心脏彩超、头颅MRI、脑电图等。结果1一般情况纳入研究的新生儿患者共有66例,其中男34例（52%）,女32例（48%）,发病年龄1～28 d,确诊为基因遗传病的新生儿有15例（阳性率23%）,其中男11例,女4例,平均确诊年龄为（37±9）d。2临床资料66例患儿经WES检测出有基因变异14例,阳性率为21.21%;1例患儿经WES检测未见有基因变异,但因临床表现高度怀疑为色素失禁症,联合多重连接酶探针依赖扩增技术检测出基因变异。根据检测出的基因变异位点与疾病的相关性,结合一代Sanger测序加以验证,再辅以Clin Var数据库、OMIM数据库、基因编码蛋白的结构域分析、家族史、大样本量调查所获得的变异频率及生物信息学软件对某些变异位点的分析结果进行评估,临床医生结合患儿的表型及WES检测结果综合分析解读,最终确诊为基因遗传病患儿有15例。主要临床诊断存在皮肤、颅骨及神经遗传病5例;存在内分泌和代谢系统疾病7例;心血管系统疾病2例;染色体病1例。15例确诊基因遗传病患儿中有13例行染色体检查,其中只有1例染色体异常,其余12例染色体检查无异常。3基因遗传病患儿的基因突变信息在基因遗传病患儿基因变异分类中,致病性基因变异10例,占67%（10/15）;可疑致病性基因变异1例,占7%（1/15）;基因变异意义未明4例,27%（4/15）。其中有1例患儿WES检测未见有致病性基因,因临床表现高度怀疑为色素失禁症,再应用多重连接酶探针依赖扩增技术,检测样本特定基因的各个外显子,检测到IKBKG基因4～10号外显子的杂合缺失突变（表1）。在含有致病性基因变异的10例患儿中,常染色体隐性遗传病4例（40%）,常染色体显性遗传病3例（30%）,X-连锁显性遗传病1例（10%）,基因片段缺失2例（20%）。其中有3例常染色体隐性遗传病患儿父母均杂合携带致病基因;2例常染色体显性遗传病患儿父母不携带致病基因,该变异可能为新发变异,同时不排除其父母为生殖细胞嵌合型携带者的可能;另5例患儿父母未做相应基因检查,无法进一步验证患儿致病性变异基因的来源。结论1、WES检测技术是寻找疑似或诊断不明的危重新生儿遗传病的重要工具;2、WES技术有一定的局限性,联合其他测序方法可以提高检测阳性率。

吴家鑫^[6]（2021）在《小儿疑难危重症临床特点与基因学相关分析》文中研究表明目的近年来,随着诊疗技术的不断提升,儿童疾病谱及死因构成比也发生了变化,遗传性疾病的危害越显突出。大部分先天缺陷在生后或是生长发育过程中逐渐显现,在生命的早期所受环境干扰小,混杂因素不明显,有利于遗传学研究的开展。本研究探讨疑难危重患儿基因型与表型的关系,讨论高通量测序在疑难危重患儿诊疗过程中的临床价值,同时探讨有利于早期识别基因病的表型。方法本研究选取2018年9月～2021年1月在银川市第一人民医院就诊的考虑和遗传代谢及基因相关的疑难危重症患儿,对患儿进行详细病史资料采集和临床检查,进行panel测序,对提示有拷贝数变异者行多重连接探针扩增技术（MLPA）或微阵列比较基因组杂交（aCGH）检测。为确诊患者的致病基因表型建立表型库,比较入组患者实际表型与表型库的差异。采用SPSS 22.0统计软件进行统计学分析;符合正态分布的计量资料采用均数±标准差表示,两独立样本比较采用t检验,P<0.05表示差异有统计学意义。计数资料以例数及百分比描述,两两比较采用X2检验或Fisher确切概率法,P<0.05表示差异有统计学意义。畸形数目与致畸基因突变率采用Spearman相关性分析。结果1.小于胎龄儿基因病的患病率高于非小于胎龄儿（P<0.05）。2.先天畸形患儿携带致畸基因频率高于非先天畸形患儿（P<0.01）,先天畸形数目与致畸基因突变率呈正相关（rs=0.900,P<0.01）。3.头颈部畸形、先心病、心肌病、消化道畸形、肾脏畸形、皮肤及其附属器畸形、骨关节畸形等患儿携带对应致畸基因频率高于对照组（P<0.01）,中枢神经系统畸形患儿携带对应致畸基因频率高于对照组（P<0.05）。4.非窒息性惊厥、嗜睡昏迷、肌无力/松软、呼吸异常、高血糖、高氨血症、高结合胆红素血症等患儿携带对应致病基因频率高于对照组（P<0.05）,运动能力进行性减退、顽固性代谢性酸中毒、黄疸（重症、退黄疗效差或伴结合胆红素升高）、肝脾肿大、非窒息性肌酸激酶升高、不明原因贫血等患儿携带致病基因频率高于对照组（P<0.01）。5.18名发育迟缓患儿,8名确诊为基因突变致病;5名听力障碍患儿,1名确诊为基因突变致病;1名不明原因发热患儿,确诊为基因突变致病。6.本研究新发现35个与疾病相关的突变位点,国内外均未见报道。结论1.小于胎龄儿基因病发病率更高。2.先天畸形数目越多,致畸基因突变率越高。3.临床有头颈部畸形、先天性心脏病、心肌病、肛门闭锁、肾脏畸形、皮肤及其附属器异常、中枢神经系统结构异常和骨关节畸形等先天畸形,以及非窒息性惊厥、嗜睡昏迷、肌无力、运动能力减退、呼吸功能异常、高血糖、顽固性代谢性酸中毒、高氨血症、重症黄疸、高结合胆红素血症、肝脾肿大、非窒息性肌酸激酶升高和不明原因贫血等功能异常适用于基因病筛查。

陆欣然^[7]（2021）在《无创产前检测技术在性染色体非整倍体疾病检测中的应用：45773例孕妇的回顾性研究》文中提出性染色体非整倍体（sex chromosome aneuploidy,SCA）包括Turner综合征（Turner syndrome,45,X）、超雌综合征（Triple X syndrome,47,XXX）、克氏综合征（Klinefelter syndrome,47,XXY）、超雄综合征（Jacob’s syndrome,47,XYY）。传统产前筛查方法无法检测胎儿SCA,产前诊断会导致宫内感染和流产的风险。无创产前检测（noninvasive prenatal testing,NIPT）在21三体综合征、18三体综合征和13三体综合征中的敏感性和特异性高。如今,NIPT在胎儿SCA中的检测仍在不断探索并缺乏大样本量的研究。本研究拟对NIPT在产前检测胎儿SCA中的效能进行评估,并分析胎儿SCA发生风险与孕妇年龄之间的关系,从而对临床胎儿SCA相关的产前咨询提供更好的指导。【目的】探讨NIPT在胎儿SCA产前检测中的临床应用价值。分析孕妇年龄与胎儿SCA发生风险之间的关系,评估年龄是否为胎儿SCA的风险因素,为胎儿SCA的产前咨询提供更好的指导。【方法】（1）收集2015年6月1日～2019年6月30日在安徽医科大学附属妇幼保健院行NIPT的45773例单胎妊娠孕妇的外周血。记录孕妇的年龄、孕周、产前指征、羊水穿刺结果并随访妊娠结局。排除不符合纳入标准的孕妇;（2）对本院行NIPT的单胎妊娠孕妇,分为30岁,30-34岁,35-39岁和>39岁四个年龄组。比较高龄与非高龄孕妇胎儿SCA发病率的差异。分析不同年龄组胎儿45,X,47,XXX,47,XXY和47,XYY的发病率有无差异。【结果】（1）NIPT检测胎儿SCA结果:在45773例行NIPT检测的单胎妊娠孕妇中,共筛查出314例SCA高风险,包括147例45,X（46.82%）,61例47,XXX（19.43%）,71例47,XXY（22.61%）和35例47,XYY（11.15%）。143例自愿接受羊水穿刺产前诊断（依从率为45.54%）,确诊58例,包括7例45,X,15例47,XXX,26例47,XXY和10例47,XYY,其余85例胎儿为正常核型。NIPT在胎儿45,X产前检测中的阳性预测值较低,为12.5%（7/56）。而在胎儿47,XXX,47,XXY和47,XYY中的阳性预测值为51.72%（15/29）,66.67（26/39）和83.33%（10/12）;（2）NIPT在不同产前指征检测中的阳性预测值:45773例行NIPT的单胎妊娠孕妇,血清学筛查为高风险或临界风险的孕妇人数最多,为19820例（43.30%）。其次为高龄孕妇（≥35岁）,为16921例（36.97%）。NIPT在高龄孕妇SCA检测中的阳性预测值为50.79%（32/63）,血清学筛查临界风险和高风险孕妇中的阳性预测值为30.43%（14/46）,自愿无创孕妇中的阳性预测值为40%（10/25）,错过血清学筛查时机孕妇中的阳性预测值为25%（1/4）和NT增厚孕妇中的阳性预测值为33.33%（1/3）;（3）妊娠结局随访及假阳性结果分析:85例胎儿SCA假阳性孕妇,成功随访67例孕妇,未发现性染色体异常的患儿。随访171例拒绝行产前诊断孕妇,成功随访126例,其中86例因为担心胎儿流产而拒绝行产前诊断,33例因后期产检超声提示胎儿严重畸形而引产,7例自然流产或死胎。85例孕妇NIPT提示胎儿SCA高风险行侵入性产前诊断确诊为假阳性,32例NIPT怀疑母源性性染色体异常,其中23例NIPT怀疑为X染色体增加,9例怀疑为X染色体减少。23例孕妇NIPT怀疑母体X染色体增加,经外周血染色体核型分析验证,其中2例孕妇核型为47,XXX。9例NIPT提示为母体X染色体减少,经外周血染色体核型验证,2例孕妇核型提示嵌合,分别为47,XXX[50]/45,X[10]和45,X[52]/47,XXX[8]/46,XY[2]（4）7例孕妇确诊45,X,其中6例选择终止妊娠（85.71%）,2例因超声提示胎儿畸形而引产。15例确诊孕妇,其中3例选择引产（20%）。26例确诊为47,XXY,19例孕妇选择终止妊娠（73.08%）。10例确诊孕有47,XYY孕妇,1例孕妇选择终止妊娠（10%）。（5）孕妇年龄与胎儿SCA发生风险的关系:不同年龄组胎儿SCA的发病率显着不同,其中>39岁年龄组胎儿SCA发病率显着高于其他年龄组。SCA在高龄孕妇中的发病率高于非高龄孕妇（χ2=8.229,P=0.004）。高龄是发生胎儿SCA的危险因素（OR=2.098,95%CI:1.250-3.521）。胎儿45,X的发病率与孕妇年龄无显着关系（χ2=4.328,P>0.05）,胎儿47,XXX的发病率与孕妇年龄有显着关系（χ2=12.616,P<0.05）。胎儿47,XXY的发病率与孕妇年龄有显着关系（χ2=12.570,P<0.05）,胎儿47,XYY的发病率与孕妇年龄无显着关系（χ2=1.074,P>0.05）。【结论】（1）NIPT技术在胎儿性染色体单体检测中的准确性低于性染色体三体;（2）对比NIPT和羊水穿刺核型分析结果,约12.5%的无创假阳性结果由母体嵌合导致;（3）孕45,X和47,XXY胎儿的孕妇更倾向终止妊娠相比于孕47,XXX和47,XYY胎儿的孕妇。终止妊娠与SCA的种类、产前咨询程度、孕产史、经济等因素有关;（4）高龄是胎儿SCA的危险因素;（5）胎儿47,XXX和47,XXY的发病率与孕妇年龄相关,胎儿45,X和47,XYY的发病率与孕妇年龄无关。

杜梅捷^[8]（2021）在《基因型和单倍型定量研究与无创产前检测》文中进行了进一步梳理随着人类基因组计划的完成和高通量测序成本的不断降低,基因分型和单倍型分析成为解决一些问题的基础性技术手段。本论文在优化基因型和单倍型定量分析准确性的基础上,关注了在胎儿基因型定量分析的无创产前检测领域的应用。在基因型与单倍型定量研究部分,我们首先以高通量测序与基因芯片作为研究工具,共对4个健康人样本进行平均深度大于100×的全基因组测序和基因分型。探讨对测序数据的分析方法,建立了准确有效的基因分型管道。随后我们利用这种严格过滤的基因分型方法,对2组家系6个个体的全基因组进行基因分型,并通过6个个体的测序结果进行单倍型分析,建立了有效的单倍型分析管道;利用单倍型定量,帮助验证家系单细胞测序中检测到的拷贝变异,证实了女性个体单细胞中～1/100的X染色体拷贝数变异是母源或父源单倍体的丢失,验证了我们单倍型定量分析的准确性。在建立了前期的基因型和单倍型定量分析方法后,我们将其初步应用在无创产前检测的基础理论模型研究优化上;我们利用4组家系的单倍型结果,进行胎儿的全基因组基因型分析,取得了99.99%的高准确性。在无创产前检测技术建立部分,我们专注于目前产前检测领域的实际临床应用问题:单基因病的临床检测。针对心血管单基因遗传病,利用探针捕获和靶向富集技术,优化特异性和无偏性,提高高深度测序的无污染性,有效解决了常规靶向富集技术在低量胎儿检测上的失败,建立了适合于低量胎儿基因型检测的靶向富集技术;利用梯度比例的混合样品模拟孕妇,并进行胎儿分数定量和胎儿基因型似然比计算,通过混合物来源基因型进行结果验证,建立了理论模型;通过模型灵敏度的理论计算确定临床样本方案,非母系突变靶向测序深度要求设置在1000×,母系突变3000×。在临床样本上对303个高心血管单基因遗传病风险家系的836个样品进行了86%检出率的致病位点判断;对其中27个有即时产前检测需求的家系进行了100%准确率的胎儿遗传情况检测,包括7个母系突变、6个父系突变和14个生殖细胞嵌合风险的一胎突变案例;依据本地数据库和致病基因注释管道,建立了无噪声的胎儿新发突变检测流程,在6个新发案例中对4个案例进行了有效的致病位点归因,剩余2个案例在无创产前检测和真实胎儿样品中均无致病突变。通过技术优化、模型建立和临床验证,最终构建了临床友好型的单基因病无创产前检测方案。

李莉^[9]（2020）在《OnePGT技术在胚胎植入前遗传学检测中的应用研究》文中指出研究背景染色体异常包括倍数改变、非整倍性改变、结构改变和微小片段重复和缺失。染色体异常是造成人类胚胎低着床率、妊娠丢失和出生缺陷的重要原因。胚胎植入前遗传学检测（preimplantation genetic testing,PGT）技术可有效地提高胚胎种植率和妊娠率,降低流产率,防止遗传性疾病患儿的出生。PGT包括三个方面的检测,植入前胚胎单基因遗传学检测（PGT formonogenic/single gene defects,PGT-M）、植入前胚胎染色体结构变异遗传学检测（PGT for chromosomal structural rearrangement,PGT-SR）和胚胎植入前遗传学筛查（PGT for aneuploidy,PGT-A）。多种分子生物学技术和分子遗传学技术可用于染色体遗传检测和分析,包括FISH技术、PCR技术、aCGH技术、SNP-array技术和NGS技术。到目前为止,没有一项技术可以在一个工作流程里用一组试剂完成三种染色体异常的检测和分析,同时达到区分染色体平衡易位者的正常型胚胎和易位携带型胚胎。因此我们确立了本研究:探索OnePGT技术在胚胎植入前遗传检查中的意义和价值。研究目的1.验证OnePGT检测方法同时检测胚胎单基因疾病、染色体结构重排和非整倍体的可行性和可靠性。2.明确OnePGT方法同时区分染色体平衡易位携带型和正常型胚胎的有效性和准确性。3.为临床PGT诊断建立一种新的、综合性、有效性的检测方法。研究方法收集2018年3月7日至2018年11月1日在广州医科大学附属第三医院生殖医学中心行PGT-M的7个家系20个胚胎和PGT-SR的5个家系11个胚胎重新活检,以及父母的血样。1.单基因疾病检测:20个胚胎样本（对照7个）和父母DNA样本扩增,全基因组建文库,测序,获得对照胚胎致病基因位点+/-2Mb的SNP数据和父母样本的SNP数据,比对待测胚胎致病基因位点+/-2Mb的SNP数据,判别胚胎是否携带致病基因,与原结果比较OnePGT技术检测单基因疾病的可行性和准确性。2.染色体结构重排检测:11个胚胎（对照4个）和父母NDA样本经扩增,全基因组建文库,测序,获得对照胚胎染色体异常位点+/-2Mb的SNP数据、父母样本SNP数据,比对胚胎染色结构异常位点+/-2Mb的SNP数据明确胚胎的携带型或正常型,与原结果比较OnePGT技术检测染色体结构重排的可行性和准确性。3.非整倍体检测:同时获取以上所有胚胎样本非整倍体结果,与原结果比较OnePGT技术检测非整体的准确率,嵌合体符合程度以及三体的起源。结果1.OnePGT方法检测的三种单基因疾病（α-地中海贫血、β-地中海贫血和脊髓性肌萎缩）胚胎遗传结果与原方法结果比较,完全一致。2.OnePGT方法检测的染色体相互易位和罗氏易位患者的胚胎遗传结果与原方法的结果完全一致,区分染色体易位携带型和正常型的符合率100%。3.OnePGT检测的非整倍体异常率72%,原方法检测非整体异常率88%,中度一致,嵌合体一致率50%;4个胚胎的三体均由减数分裂I的分离错误导致。结论1.OnePGT实现了一个操作流程里同一套试剂对三种染色体异常（单基因疾病、染色体结构重排和非整体）的检测和诊断;2.OnePGT可以区分染色体平衡易位者的正常胚胎和易位携带胚胎;3.OnePGT可以判断染色体三体错误的起源;4.OnePGT是一种新型、综合、有效的三合一式的植入前遗传学检测方法。

胡听听^[10]（2020）在《cSMART在无创产前检测β地贫中初步临床应用研究及胎儿重型β地贫甲基化标记物筛选与鉴定》文中提出【背景】β-地中海贫血是一种全球范围内较为常见的常染色体隐性遗传病,主要分布于地中海沿岸、中东、东南亚和中国南方地区人群中,我国广东地区其携带率接近6.8%。目前临床上主要通过介入性产前诊断（Invasive prenatal test,IPT）对胎儿进行地中海贫血基因突变检测,对检测结果为重型地中海贫血的胎儿,则建议孕妇终止妊娠。但该有创性产前诊断手术会有胎儿丢失、感染等风险,给孕妇及家属带来一定的身心压力。而孕妇血浆胎儿游离DNA的发现给产前检测提供了一种无创、安全可靠的检测途径,基于孕妇血浆胎儿游离DNA的高通量测序技术无创产前检测胎儿染色体疾病已在全球范围内得到广泛临床应用。尽管很多单基因遗传病的无创产前检测研究诸见报道,但基于孕妇血浆胎儿游离DNA的无创β地贫产前检测研究报道较少。本研究拟应用cSMART等技术在无创产前β地贫中进行探索性临床研究。第一章:cSMART在无创产前检测β地中海贫血中初步临床应用研究【目的】应用cSMART（circulating Single-Molecule amplification and resequencing Technology）联合相对突变剂量（relative mutation dosage,RMD）分析进行无创产前β-地中海贫血检测的应用研究,初步评价该方法的有效性。【方法】选取7例夫妇双方均为广东携带频率最高的四种β珠蛋白基因突变携带者,其中孕妇均为HBB:c.126129del CTTT（CD41-42）杂合突变,配偶基因型分别为4例HBB:c.126129del CTTT（CD41-42）杂合突变,1例HBB:c.316-197C>T（IVS-II-654）杂合突变,1例HBB:c.-78A>G（-28）杂合突变和1例HBB:c.52A>T（CD17）杂合突变。采集孕妇外周血10mL,分离血浆并提取游离DNA,使用cSMART技术对上述孕妇外周血血浆游离DNA进行无创检测胎儿β地贫基因型,同时进行经腹绒毛抽取术后并且进一步进行胎儿β地贫基因型检测为对照,初步评估cSMART应用于无创产前β地贫检测的有效性。【结果】7例有创检测与cSMART无创产前检测平行对照结果提示:6例一致,分别为2例HBB:c.126129delCTTT（CD41-42）纯合突变,2例HBB:c.126129delCTTT（CD41-42）杂合突变,1例HBB:c.52A>T（CD17）杂合突变,1例正常;1例有创方法检测为HBB:c.126129delCTTT（CD41-42）杂合突变,而cSMART无创检测结果为正常基因型。两种方法的一致性为86%。【结论】cSMART无创产前检测β地贫对于单碱基突变类型的病例较为准确,但对于寡碱基突变（例如HBB:c.126129delCTTT（CD41-42））的检测还存在方法学有待进一步优化与扩大临床样本验证的必要性。本研究为cSMART应用于无创产前检测β地贫提供了初步实验依据。第二章:胎儿重型β地贫甲基化标记物的筛选与鉴定【目的】在全基因组范围内初步筛选正常胎儿和重型β地贫胎儿之间存在的DNA甲基化显着差异位点,为无创产前检测重型β地贫提供候选胎儿DNA甲基化标记物。【方法】收集本中心经有创产前诊断而确诊的16例重型β地贫胎儿和16例正常基因型胎儿的绒毛标本。首先采用Illumina Infinium?Human Methylation 850K Bead Chip DNA甲基化芯片对5例重型β地贫和5例正常基因型胎儿的绒毛样本分别进行全基因组DNA甲基化位点筛选,对比有差异性的甲基化位点,查找数据库（GO分析）进行生物信息学分析,选择与造血相关且均在重型β地贫胎儿中高甲基化而在正常胎儿中低甲基化的位点;然后,针对11例重型β地贫和11例正常基因型胎儿绒毛样进一步应用直接测序和克隆测序技术对上述筛选出的甲基化差异位点进行验证,以验证所筛选位点作为胎儿重型β地贫检测标记物的可靠性。【结果】Illumina 850K DNA甲基化芯片对5例重型β地贫和5例正常基因型胎儿的绒毛样本筛选结果提示具有统计学意义的差异甲基化位点有3394个,所涉及的基因有60个,经过进一步生物信息学分析筛选出三个基因（CUBN、PRDM16和PTPRN2）中的7个SNP位点。通过对目的片段直接测序和克隆测序,结果提示CUBN-cg11334510、PTPRN2-cg07538293、PTPRN2-cg 25402818、PTPRN2-cg26859186、PRDM16-cg12096707、PRDM16-cg08110058共计6个SNP位点在11例重型β地贫胎儿中是高甲基化,在11例正常胎儿是低甲基化,且具有统计学差异（P<0.05）。【结论】本研究筛选出的CUBN-cg11334510、PTPRN2-cg07538293、PTPRN2-cg25402818、PTPRN2-cg26859186、PRDM16-cg12096707、PRDM16-cg08110058共计6个SNP位点可以作为胎儿重型β地中海贫血检测标志物,为进一步无创产前检测β地贫提供实验依据。

二、人类的疾病之源——基因病（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、人类的疾病之源——基因病（论文提纲范文）

（2）常见内耳畸形分子病因学分析和cfBEST技术在遗传性耳聋无创产前检测中的应用（论文提纲范文）

（3）基于孕妇血浆游离DNA深度测序技术在单基因病无创产前检测中的初步应用研究（论文提纲范文）

（5）全外显子测序技术在新生儿危重症遗传病诊断中的应用研究（论文提纲范文）

（6）小儿疑难危重症临床特点与基因学相关分析（论文提纲范文）

（7）无创产前检测技术在性染色体非整倍体疾病检测中的应用：45773例孕妇的回顾性研究（论文提纲范文）

（8）基因型和单倍型定量研究与无创产前检测（论文提纲范文）

（9）OnePGT技术在胚胎植入前遗传学检测中的应用研究（论文提纲范文）

（10）cSMART在无创产前检测β地贫中初步临床应用研究及胎儿重型β地贫甲基化标记物筛选与鉴定（论文提纲范文）

四、人类的疾病之源——基因病（论文参考文献）

• [1]单基因病胚胎着床前遗传学检测专家共识[J]. 中国医师协会生殖医学专业委员会,中国医师协会医学遗传医师分会. 中华生殖与避孕杂志, 2021(06)
• [2]常见内耳畸形分子病因学分析和cfBEST技术在遗传性耳聋无创产前检测中的应用[D]. 吴丽华. 南方医科大学, 2021
• [3]基于孕妇血浆游离DNA深度测序技术在单基因病无创产前检测中的初步应用研究[D]. 卢嘉琪. 广州医科大学, 2021(02)
• [4]高通量全基因组检测防控遗传性出生缺陷新进展[J]. 金帆. 浙江医学, 2021(08)
• [5]全外显子测序技术在新生儿危重症遗传病诊断中的应用研究[D]. 陈玉兰. 广州医科大学, 2021(02)
• [6]小儿疑难危重症临床特点与基因学相关分析[D]. 吴家鑫. 宁夏医科大学, 2021(02)
• [7]无创产前检测技术在性染色体非整倍体疾病检测中的应用：45773例孕妇的回顾性研究[D]. 陆欣然. 安徽医科大学, 2021(01)
• [8]基因型和单倍型定量研究与无创产前检测[D]. 杜梅捷. 清华大学, 2021(01)
• [9]OnePGT技术在胚胎植入前遗传学检测中的应用研究[D]. 李莉. 南方医科大学, 2020(01)
• [10]cSMART在无创产前检测β地贫中初步临床应用研究及胎儿重型β地贫甲基化标记物筛选与鉴定[D]. 胡听听. 广州医科大学, 2020(01)

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