罕见病系列报道:单基因遗传病基因检测

【字体: 时间:2014年11月13日 来源:生物通

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  一对小夫妻高兴的迎来了他们的第一个小生命,在妻子怀孕12周的时候去医院产检,结果意外的发现自己携带了1个苯丙酮尿症的基因PAH的致病突变(p.Arg53His,杂合),但是她与她丈夫都没有家族史和不良妊娠史,那到底胎儿健不健康呢?

  编者按:2014年11月,第二届国际罕见病研究联盟会议在深圳举办,此次会议在国际罕见病研究联盟、华大基因、中华医学会医学遗传学分会、中国稀有病联盟、中国罕见病发展中心及国家基因库和中华医学会的参与和支持下,创下了罕见病会议史上规模最大、参会人员最多、演讲人员水平最高的会议纪录。


一对小夫妻高兴的迎来了他们的第一个小生命,在妻子怀孕12周的时候去医院产检,结果意外的发现自己携带了1个苯丙酮尿症的基因PAH的致病突变(p.Arg53His,杂合),但是她与她丈夫都没有家族史和不良妊娠史,那到底胎儿健不健康呢?

之后丈夫也进行了基因检测,发现其PAH基因上携带了1个致病突变(p.Phe392IIe,杂合),这就大大增加了他们后代患上苯丙酮尿症的可能性,据医生推断,这一胎儿有四分之一的可能性患上苯丙酮尿症。

为此夫妻俩商量做了产前诊断,果然,结果显示胎儿为苯丙酮尿症患者,他们选择了放弃。之后终于在第二胎的时候显示为携带者,出生后做新生儿遗传代谢病筛查结果正常。

这种苯丙酮尿症就是一种单基因遗传病,所谓单基因遗传病是指单个基因发生突变引发的遗传病,这类疾病其实数量不少,就目前发现的而言就已经有7000多种,这其中也包括我们常听说的地中海贫血,遗传学耳聋等。

对于不少健康人来说,这些疾病好似相隔甚远,与自己关系不大,然而数据表明这类疾病虽然单一发病率低,但是综合发病率却高达百分之一,而且大多数单基因遗传病会致死,致畸或致残,现在也仅有1%的有有效的治疗药物,且这些药物也不便宜,治疗费用高,就算治好了存活下来的患儿也大多终生残疾或有智力障碍。

这是一种可怕的现状,更可怕的是随着国内取消了强制性的婚检产检,一些小两口认为自己身体健康,家里人也都没啥特殊的毛病,因此忽略了这方面的检测。要知道,从理论上说,每个健康的家庭都有生育一些遗传病的可能性,而且研究也显示平均每人携带有2.8个隐形遗传病的致病突变(0-7个),因此万事做好准备总是令人放心一些。

目前进行单基因遗传病检测,常用的技术包括基因组测序,基因芯片,液相芯片,变性高效液相色谱分析DHPLC等。比如华大医学采用的是目标序列捕获+高通量测序技术,具体来说,就是通过一套寡核苷酸探针捕获基因组DNA中的目标区域(基因的外显子及剪切位点序列),然后进行高通量测序和生物信息学分析,获取目标区域的基因变异信息定位致病突变。

而临床所说的基因芯片通常是指微阵列比较基因组杂交芯片,也被称为array CGH。基因芯片能够检测出常规染色体检查所不能检出的染色体微缺失和微重复综合征,是目前针对智力低下和发育落后患儿的最佳诊断方法。

液相芯片以Luminex xMAP 技术为代表,这种技术的核心是把直径为 5.6 m 的聚苯乙烯小球用荧光染色的方法进行编码,通过调节2种荧光染料的不同配比,获得最多可达100 种具有不同特征的荧光谱微球,然后将每种编码微球共价交联上针对特定检测物的抗原,抗体或核酸探针等捕获分子,应用时,先将针对不同检测物的编码微球混合,再加入微量待检样本,在悬液中,靶分子与微球表面交联的捕获分子发生特异性结合,在一个反应孔内可同时完成多达100 种不同的检测反应。

此外还有DHPLC,这种方法可在部分变性的条件下,通过杂合与纯合二倍体在柱中保留时间的差异,以检测 DNA的突变。另外MassARRAY 分子量阵列技术也可以通过 PCR 扩增目标序列,然后加入检测位点序列特异性延伸引物,在一个被检测的位点上,延伸1个碱基,进行检测,这种方法适合于全基因组研究发现的结果验证,或者是确定的有限数量的研究位点研究。

(生物通:张迪)

目前国内常见12种单基因遗传病包括:

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