会议速递|于福利教授:流产物遗传分析揭示早期发育关键基因

2017年5月25-28日,第七届中国胎儿医学大会在上海富悦大酒店盛大召开。来自国内外胎儿医学领域的众多知名专家如约而至,围绕“复发性流产综合诊治的循证证据”、“遗传病的产前筛查与产前诊断新技术的评估和应用“等议题进行了广泛的交流和讨论。

在5月26日的“复发性流产综合诊治的循证证据”专场中,贝瑞和康CIO、贝勒医学院人类基因组测序中心于福利教授出席,并分享了题为“流产物遗传分析揭示早期发育关键基因”的主题报告。

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随着检测技术的不断发展,越来越多的研究开始从染色体水平深入探讨疾病发生的原因。于教授讲到,自然流产病因复杂,排查困难,胚胎染色体异常是自然流产中最常见的病因,对流产物进行染色体检测,明确流产是否由胎儿染色体异常尤其是染色体结构异常引起,具有非常重要的临床意义,这一点从于教授分享的多个流产物染色体异常检测的临床案例中便可知晓。鉴于此,美国妇产科协会(ACOG)、英国皇家妇产科协会(RCOG)、美国生殖医学学会(ASRM)三大权威机构也一致倡导:复发流产有必要查明流产原因。

伴随基于高通量测序技术(NGS)的无创DNA产前检测(NIPT)的成功临床转化,NGS作为一项全新的医学检测技术正日渐被应用于流产物染色体异常的检测。报告中于教授详细介绍了基于NGS的CNV-Seq进行流产胚胎染色体异常检测的技术流程及原理,相对传统检测技术,CNV-Seq分辨率更高、覆盖度更广。同时于教授强调,CNV-Seq不仅要有标准化的质量控制以确保检测结果的准确性,还需要依赖标准化、自动化、高效可靠的数据库和数据分析系统才能获得精准的报告解读,这也是NGS临床应用的关键。

于教授介绍到,依托国际基因组数据库信息以及贝瑞和康自建的40万中国人基因组数据库建立的贝瑞和康大数据体系,借助Enliven®变异位点注释系统,可以对变异位点信息进行准确有效的抓取和注释,出具可靠的医学检测报告。同时,于教授强调,在不断优化数据分析系统的同时也在定期更新数据库,并对所有已经出具的阴性报告或致病性未知报告案例进行回顾更新,数据库的不断建设,对自然流产的遗传咨询至关重要。

自然流产与染色体异常的强关联已成为临床共识,但阐明与自然流产相关的关键基因也至关重要,于教授介绍说,在一项已发表在《Human Mutation》杂志、由中南大学湘雅医院、美国贝勒医学院及贝瑞和康等机构共同完成的研究中,分别对1810例自发性流产或产前诊断异常终止妊娠(TOPFA)的中国胎儿基因组DNA样本进行了低覆盖度全基因组测序(CNV-seq)和376例自发性流产的美国胎儿基因组DNA样本进行了染色体芯片分析(CMA)。研究结果显示,CNV-seq与CMA对流产胚胎染色体异常检测价值相当。另外,通过对被检出的929个CNVs的深入分析,确定了275个可能与胎儿发育密切相关的基因。

基于小鼠基因组信息学国际数据库(MGI,informatics.jax.org)与斑马鱼模型生物体数据库(ZFIN,zfin.org)的既有数据,对275个候选基因的深入研究发现,其中75%突变都有可能导致胎儿发育缺陷,其中40%的缺陷导致了模型生物的死产。这些胎儿发育关键基因的发现,可用于CNVs严重性或优先级的评估,为以后的相关研究提供重要参考。

同时,本项研究的重大意义还在于基于这些样本检出的CNVs,建立了一种新的数据分析技术,可以对潜在的胎儿发育相关基因进行有效鉴定,为推动更多人类早期发育相关基因的发现打下了基础。于教授强调,上述研究的开展,并不是要发现不同人种间的基因差异,而是从生物学本质真正探求与人类早期发育相关的基因,有望实现更深入的流产原因排查。

个人简介

于福利教授,贝瑞和康CIO、贝勒医学院人类基因组测序中心教授,致力于大规模人类基因组学研究和基于云计算的生物信息学分析领域。曾参与包括HapMap、1000 Genomes Project、CHARGE等重大国际人类基因组项目,在《Nature》、《Science》等一流学术期刊发表30余篇研究文章。

 

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