下一代测序发现超过500个结构变异与遗传性癌症和心血管疾病有关

Color Genomics基于下一代测序的新研究强调了结构变异在遗传性癌症和心血管疾病中的重要性，其中许多疾病可能无法通过传统的DNA测试检测到。该研究确定了50个与遗传性癌症和心血管疾病有关的基因中超过800个结构变异。

　　

Color Genomics的研究人员利用下一代测序分析了50个与遗传性癌症和心血管疾病相关的基因，并确定了至少828个独特的结构变体，包括584个完全特征的结构变体。这些发现有助于通过DNA测试改善健康风险评估。

结构变异是基因组DNA临床上重要的一类变化，通常包括跨度在50个碱基到远远超过100千碱基之间的大长度DNA。这些因素尤其令人担忧，因为它们通常会破坏蛋白质的功能，而且在一些评估一个人患遗传疾病风险的DNA测序测试中可能被忽略。例如，全外显子组测序(WES)可以遗漏多达80%的结构变异，因为大多数结构变异的边缘(断点)在DNA的非编码区域(内含子)中发现。

“我们的发现提供了一种对临床相关结构变异的基因组复杂性的一瞥，”Jeroen Van Den Akker博士说，他是Color Genomics的第一作者和生物信息学负责人。“更重要的是，他们清楚地表明，检测结构变异应该被视为遗传疾病基因检测的一个重要组成部分，这可能在未来对患者有重大影响。”

发表在《分子诊断杂志》(Journal of Molecular Diagnostics)上的文章《内含子断点特征增强了临床相关种系结构变异的检测和表征》(Intronic breakpoint signature enhance detection and characterization of clinical relevant germline structural variants)中报道的研究结果。有助于更好地理解如何在个体基因组中检测结构变异，并有助于推进如何从基因组数据计算某些疾病的个体风险。

“基因数据可以是一种重要的预防工具，这就是我们致力于推进这一领域的原因，”Color Genomics首席技术官艾丽西娅·周(Alicia Zhou)说。“我们为人们提供正确的信息，让他们根据对基因组学如何影响某些疾病的最新科学理解做出明智的决定。”

该研究分析了与单基因相关的常见遗传疾病的临床相关结构变异的最大队列之一，测试的个体数量在不同的基因之间不同，介于40,416到215,522之间。研究发现，近40%的拷贝数变异小于5kb，三分之一的缺失只影响一个外显子。

此外，研究人员还检测到36个中端缺失/重复(50 C250 bp)、21个移动元件插入、6个倒置和27个复杂重排(包括乳腺癌基因BRCA1和BRCA2)。本研究中1328个致病结构变异占所有独特致病变异的14.1%，强调了结构变异在遗传性疾病中的重要性。

这项研究还增加了关于如何通过靶向内含子热点进行重组来增强基因面板中结构变异的检测的新见解，以及检测各种断点特征的算法。将该方法与变异识别算法相结合可以改善风险评估。

作者指出，遗传疾病的风险评估可以通过结构变异的稳健检测来改进。这将需要利用内含子序列和代表不同类型突变机制的独特数据特征的算法。