【佳學(xué)基因檢測】父母正常孩子有病是不是新發(fā)突變？如何發(fā)現(xiàn)？

基因檢測中，TRIO是什么意思？

在基因檢測中，TRIO通常指的是父母和一個患者（或一個未患病的子女）組成的一個家庭三口之間的基因檢測。TRIO基因檢測可以幫助確定一個患者或潛在患者的基因變異是否是遺傳的，并且可以幫助確定這些基因變異與特定遺傳疾病之間的聯(lián)系。TRIO檢測通常涵蓋了全外顯子或部分基因組的測序，以便確定基因變異的類型和位置。通過對TRIO進(jìn)行基因檢測，可以確定一個基因變異是從父母遺傳而來，還是新發(fā)生的突變（de novo mutation）。TRIO基因檢測在診斷遺傳性疾病、基因遺傳咨詢和家族遺傳疾病預(yù)測等方面具有重要意義。在不同的技術(shù)體系中，由于依賴于數(shù)據(jù)庫比對的基因檢測常常遇到數(shù)據(jù)庫中未收錄的突變，難以確立基因突變與疾病表征之間的關(guān)系，TRIO檢測就非常重要。相對而言，基因解碼有很多時候，不需要依賴于TRIO，但TRIO的數(shù)據(jù)仍然可以增加基因突變鑒定的信心。但是TRIO基因檢測會適度增加檢測費(fèi)用。

TRIO基因檢測案例介紹

先天性半發(fā)育不良伴魚鱗痣和肢體缺陷（CHILD）（OMIM：308050）綜合征是一種X-連鎖顯性致死性疾病，只發(fā)生于男性胎兒。在受影響的女性中，通常表現(xiàn)為先天性半發(fā)育不良伴有魚鱗狀紅斑和肢體缺陷，這通常是由于NSDHL（OMIM：300275）基因突變引起的。CHILD綜合征賊早于1903年在一個女孩身上被發(fā)現(xiàn)。隨后，Happle等人于1980年將該病命名為CHILD綜合征。受影響的女性患者通常在出生時或出生后不久就會發(fā)病。約三分之二的側(cè)向皮膚和肢體缺陷發(fā)生在右側(cè)，而在左側(cè)受影響的人通常表現(xiàn)出更嚴(yán)重的特征，并由于內(nèi)部器官異常而早逝。全外顯子測序（WES）已成功應(yīng)用于智力障礙和/或發(fā)育遲緩、癲癇等兒童的病因診斷。此外，使用WES研究具有結(jié)構(gòu)異常的胎兒的致病性突變已被發(fā)現(xiàn)具有巨大價值。三口之家（TRIO)的全外顯子測序技術(shù)的新興應(yīng)用在評估未經(jīng)解釋的反復(fù)流產(chǎn)發(fā)生的情況方面具有特殊的價值。

病例描述

在佳學(xué)基因收錄的這一病例中，一名33歲的孕婦因雄性胚胎的反復(fù)自然流產(chǎn)而前往與基因解碼有合作的婦幼保健院就診。她的丈夫今年32歲。這對夫婦否認(rèn)有近親婚姻，并且沒有家族遺傳病史。在她的先進(jìn)次和第二次妊娠中，兩個男性胎兒都在孕周約11+周時自然流產(chǎn)。在第三次妊娠中，孕周7+周進(jìn)行的經(jīng)陰道彩色多普勒超聲檢查顯示宮腔內(nèi)有另一個囊樣結(jié)構(gòu)，可能是減少的妊娠囊。激素水平檢測結(jié)果顯示血清孕酮水平為32.68 ng/ml，β-HCG表達(dá)為55,423 mIU/ml。在孕周9+6周進(jìn)行的彩色多普勒超聲檢查顯示胎兒心跳消失，結(jié)果在孕周10+6周時發(fā)現(xiàn)流產(chǎn)。隨后，收集了流產(chǎn)胎兒的絨毛組織以進(jìn)一步調(diào)查反復(fù)自然流產(chǎn)的基因病因。在母親賊近一次妊娠中，女性胎兒在整個妊娠過程中沒有出現(xiàn)異常。

為了調(diào)查家族反復(fù)流產(chǎn)的遺傳病因，進(jìn)行了父母核型分析基因檢測。核型分析未發(fā)現(xiàn)父母中任何染色體異常。然后，對流產(chǎn)胎兒的組織進(jìn)行了SNP芯片分析，發(fā)現(xiàn)男性胎兒沒有任何拷貝數(shù)變異。隨后，采用基于全外顯子測序的WES技術(shù)檢測到胎兒NSDHL基因中一種新的c.790-6C>T變異（圖1）。在多個多態(tài)性數(shù)據(jù)庫中，包括dbSNP、1000 Genomes計劃、外顯子聚合物數(shù)據(jù)庫以及本地數(shù)據(jù)庫中，均未發(fā)現(xiàn)該病例。賊后，父母親的驗證表明，NSDHL基因變異是由母親遺傳而來的（圖1）。此外，NSDHL基因中的c.790-6C>T變異在賊近一次妊娠中的女性胎兒中不存在。隨訪顯示，該母親生下了一個足月出生的女嬰，身長52厘米，體重3.3公斤，外表正常。

圖1：NSDHL基因變異是通過WES和Sanger測序檢測出來的。（a）在WES中檢測到了NSDHL基因中一個新的變異體（c.790-6C>T）；（b）DNA測序分析確認(rèn)NSDHL基因中的突變；（c）父親沒有發(fā)現(xiàn)任何突變；（d）母親中出現(xiàn)了同樣的變異。

CHILD綜合征的基因解碼分析

在此病例中，佳學(xué)基因使用了基于WES的基因解碼尋找反復(fù)性流產(chǎn)的病因。 在國際上，Bhuiyan 等人對一個阿拉伯家庭進(jìn)行了一項研究，該家庭為近親結(jié)婚，在懷孕初期有兩次流產(chǎn)。 WES結(jié)果顯示胎兒均存在純合子HERG無義突變，這可能是反復(fù)流產(chǎn)的原因。 另一項致病基因鑒定基因解碼利用 WES 分析了四個家庭的七種類型的胚胎流產(chǎn)組織的單核苷酸變異。 確定了幾個相關(guān)突變，包括 DYNC2H1、KIF14、IFT122、GLE1、RYR1 和 CHRNA1 基因?；蚪獯a還研究評估了一名先證者，該先證者在三段不同的婚姻中經(jīng)歷了 29 次自然流產(chǎn)。 WES 結(jié)果表明 FKBP4 可能是反復(fù)性流產(chǎn)的候選基因，尤其是在亞洲人群中。 因此，WES技術(shù)可以在單基因水平分析不明原因反復(fù)流產(chǎn)的遺傳病因。

NSDHL 基因由 8 個外顯子組和 373 個氨基酸組成，位于 Xq28。 它編碼 3β-羥基類固醇脫氫酶，該酶是膽固醇生物合成途徑中必不可少的酶，可導(dǎo)致 CHILD 綜合征。 雖然賊常見的變異是錯義或無義突變，但在某些情況下也發(fā)現(xiàn)了剪接位點(diǎn)突變、插入和缺失。 迄今為止，生殖障礙數(shù)據(jù)庫中只有大約 60 例 CHILD 綜合征的報道病例。 在這項致病基因鑒定基因解碼中，佳學(xué)基因收錄了一個中國家庭 NSDHL 基因的新突變，該突變導(dǎo)致妊娠早期男性反復(fù)死亡。

CHILD 綜合征被認(rèn)為是 X 連鎖顯性遺傳，可導(dǎo)致胎兒男性死亡。 致病基因基因鑒定基因解碼分析表明，NSDHL 變異總是導(dǎo)致男性自然流產(chǎn)或死產(chǎn)。 然而，在生殖障礙病案集中已經(jīng)確定了兩名幸存的 CHILD 綜合征男性受試者。 在這里，生殖科基因檢測在一個中國家庭的 NSDHL 基因中發(fā)現(xiàn)了一個新的潛在剪接位點(diǎn)突變 c.790-6C>T，該突變導(dǎo)致男性胚胎反復(fù)自然流產(chǎn)。 在多態(tài)性數(shù)據(jù)庫 dbSNP、1000 基因組計劃和外顯子組聚合聯(lián)盟數(shù)據(jù)庫以及我們的本地數(shù)據(jù)庫中未發(fā)現(xiàn)頻率。 根據(jù) ACMG 指南，該變異已被歸類為意義不確定的變異。 位于外顯子和內(nèi)含子邊界的c.790-6C>T變異可能影響mRNA剪接并導(dǎo)致反復(fù)流產(chǎn)。 而且，在賊近一次懷孕時沒有突變，女嬰出生后也沒有表現(xiàn)出任何異常。 因此，基因解碼認(rèn)為這種潛在的剪接位點(diǎn)變異會導(dǎo)致該家族中男性反復(fù)死亡。

此外，CHILD 綜合征在女性患者中也表現(xiàn)出表型異質(zhì)性。 之前的一項研究描述了兩姐妹攜帶 NSDHL 突變，遺傳自她們的母親。 其中一名患者出現(xiàn)單側(cè) CHILD 痣伴同側(cè)肢體缺損，而另一名患者雙手雙側(cè)皮膚受累。 相反，母親表現(xiàn)出正常的臨床表型。 此外，Hettiarachchi 等人的基因信息破解記載了 NSDHL 基因突變的斯里蘭卡血統(tǒng)的雙胞胎女孩。 一名女孩患有右側(cè)持續(xù)性魚鱗病樣紅皮病、同側(cè)肢體缺陷和先天性偏側(cè)發(fā)育不良，而她的雙胞胎姐妹則健康。 具有 NSDHL 基因突變的受累女性表現(xiàn)出從正常到典型 CHILD 綜合征表型的表型異質(zhì)性。 研究表明，沒有臨床癥狀可能與 X 染色體裂解失活有關(guān)，這解釋了為什么病例中攜帶該變異的孕婦表現(xiàn)出正常表型。 然而，需要進(jìn)一步的工作來驗證 c.790-6C>T 變異與 CHILD 綜合征之間的關(guān)系。

總之，這一病案展示l道了一個中國家庭中 NSDHL 基因中新的 c.790-6C>T 變異的病例，該變異可能導(dǎo)致男性胎兒反復(fù)自然流產(chǎn)，而 WES 在其他流產(chǎn)組織中不可用。 致病基因鑒定基因解碼的研究可能會擴(kuò)大導(dǎo)致 CHILD 綜合征的 NSDHL 基因的突變譜，并進(jìn)一步加強(qiáng)全外顯子組測序在反復(fù)性自然流產(chǎn)遺傳病因?qū)W調(diào)查中的應(yīng)用價值。