单分子实时测序技术用于检测MUC1 VNTR变异，以改进常染色体显性遗传性肾小管间质性肾病的诊断

《Asia Pacific Allergy》：Single-Molecule Real-Time Sequencing for MUC1 VNTR Variation to Improve Autosomal Dominant Tubulointerstitial Kidney Disease Diagnosis

MUC1基因VNTR区分析及诊断方法比较研究。采用SMRT测序技术对143个疑似ADTKD-MUC1家族共300名个体进行VNTR结构解析，发现215种独特VNTR等位基因（含58%新发类型），并鉴定9类帧移突变，其中71个家族（50%）携带致病突变。SMRT检测灵敏度优于CLIA认证探针延伸法，可检测传统方法漏检的帧移突变。MUC1fs蛋白免疫组化在基因检测不明时提供补充诊断依据。

　　

摘要 通俗语言总结

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背景：

ADTKD-MUC1 是由 MUC1 基因中的移码突变引起的，这种突变会产生一种对肾细胞有毒的移码新蛋白（MUC1fs）。该基因中的串联重复序列（VNTR）数量不稳定，且含有约 80% 的鸟嘌呤/胞嘧啶，这使得它难以通过标准的短读长测序方法进行解析，从而导致参考序列和自然变异的信息不明确，从而增加了突变检测的复杂性。

方法：

我们使用单分子实时（SMRT）测序技术对 300 个个体进行了 MUC1 VNTR 的分析，其中包括来自 143 个疑似患有 ADTKD-MUC1 家族的 279 人，检测了 VNTR 的长度、重复结构以及移码突变。结果与 CLIA 批准的探针延伸检测方法进行了比较，该方法能够检测到常见的 59dupC 突变；同时，我们还使用了 MUC1fs 免疫组化技术，该技术可以独立于基因组变化检测到致病蛋白。

结果：

我们发现了 215 个独特的 VNTR 等位基因，这些等位基因由 80 个不同的重复单元组成，其中 46 个（58%）是新的等位基因。在 52 个发生突变的等位基因中发现了 9 个不同的移码突变。总体而言，在 143 个疑似患有 ADTKD-MUC1 的家庭中，有 71 个家庭（50%）检测到了 MUC1 移码突变，涉及 135 个受影响的个体（48%）。SMRT 测序技术在两个之前检测结果不确定的家庭中发现了移码突变，并且在另外 8 个使用探针延伸检测方法无法检测到突变的家庭中也成功检测到了突变。当检测成功时，SMRT 测序方法在家庭层面的结果与探针延伸检测方法完全一致，在个体层面的一致性为 98%；不一致性可能是由于长读长测序过程中等位基因丢失所致。对突变谱的分析确认 59dupC 是最常见的突变类型，影响了约 90% 的家庭，而其他八种突变类型最多只出现两次。

结论：

SMRT 测序技术在检测与 VNTR 相关的移码突变方面优于 CLIA 批准的探针延伸检测方法，后者仅检测到了约 90% 的受影响家庭。MUC1fs 免疫组化技术在遗传学结果不确定的情况下提供了额外的诊断价值，因为它可以独立于潜在的基因突变来检测致病蛋白。