盡管全基因組測序的費(fèi)用正在下降，但外顯子組測序仍是一項(xiàng)研究孟德爾疾病的好技術(shù)，研究人員如是說，他們*次使用外顯子組測序鑒定出一種罕見病中的新生（de novo）、顯性突變。
研究人員使用這種方法來鑒定Schinzel-Giedion綜合征中的致病突變，Schinzel-Giedion綜合征是一種導(dǎo)致嚴(yán)重的智力缺陷、腫瘤高發(fā)以及多種先天性畸形的罕見病。大部分患病個(gè)體在10歲前死亡。
研究者通過捕獲四個(gè)患病嬰兒的外顯子組，并測序，文章發(fā)表在上個(gè)月的《自然-遺傳學(xué)》（Nature Genetics）上。在所有四個(gè)病例中，他們都發(fā)現(xiàn)了SETBP1基因的雜合突變，而他們又利用Sanger測序?qū)雰焊改傅腟ETBP1基因進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)這種突變在父母身上不存在，這暗示Schinzel-Giedion是一種由新生突變引起的顯性罕見病。研究人員利用Sanger測序鑒定出另外八個(gè)病例中相同基因的突變。
“這個(gè)突變在父母身上不存在，并且它也未在正常個(gè)體的其它地方發(fā)現(xiàn)。因此它與疾病有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)，”文章的*作者，內(nèi)梅亨大學(xué)（Radboud University）人類遺傳學(xué)系的助理教授Jorvis Veltman告訴In Sequence。“目前，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)12個(gè)在特定位點(diǎn)有突變的患者。”
一些研究顯示，外顯子組測序能用于鑒定孟德爾疾病中的隱性遺傳突變。例如，冷泉港實(shí)驗(yàn)室的研究人員利用外顯子組測序鑒定出Joubert綜合征的致病突變，而華盛頓大學(xué)的研究小組利用外顯子組測序定位了米勒綜合征的疾病基因（系統(tǒng)生物學(xué)研究所的研究人員還通過全基因組測序獨(dú)立地證實(shí)了這些基因）。
美國國立人類基因組研究院負(fù)責(zé)大規(guī)模測序的項(xiàng)目主管Lu Wang認(rèn)為，內(nèi)梅亨的研究發(fā)現(xiàn)了新生顯性突變，是“外顯子組測序應(yīng)用的不錯(cuò)擴(kuò)展”，她本人與這項(xiàng)研究沒有關(guān)系。“這讓不斷增加的外顯子組測序所鑒定的疾病列表又增加了一項(xiàng)。”
研究人員使用SureSelect和SOLiD對四位患者的外顯子組進(jìn)行測序，平均覆蓋度為43倍，讀長為50 bp，每個(gè)個(gè)體產(chǎn)生了2.7-3 GB可作圖的序列數(shù)據(jù)。他們在每個(gè)個(gè)體中鑒定出5,351個(gè)非同義SNP。他們聚焦于全部四位患者都攜帶變異體的12個(gè)基因，zui終將候選基因縮小至1個(gè)。
由于Schinzel-Giedion早已被認(rèn)為是由新生顯性突變引起的，因此縮小候選基因的列表就與隱性遺傳疾病略有不同。研究人員尋找不存在與父母中的雜合變異體，而不是尋找每位親本攜帶一個(gè)等位基因的純合變異體。
一方面，Veltman表示，尋找雜合變異體要略微棘手一些，因?yàn)閭€(gè)體攜帶的雜合變異體比純合變異體要多得多。但另一方面，他認(rèn)為，由于突變被認(rèn)為是顯性的，那么與dbSNP和其它正常變異體的目錄比較要容易一些。Veltman表示，對于隱性突變，常常有存在于正常的健康個(gè)體中的可能性，因此，當(dāng)你使用dbSNP來縮小候選變異體時(shí)，你可能不知不覺地排除了致病突變。而對于顯性突變，這種可能性要小得多。
Veltman認(rèn)為，致病突變的鑒定有可能讓臨床醫(yī)生進(jìn)行疾病的產(chǎn)前檢測，同時(shí)為有著相似表型的其它疾病提供了線索。例如，Schinzel-Giedion的一個(gè)特征是神經(jīng)上皮腫瘤的高發(fā)——此腫瘤會影響感覺和中樞神經(jīng)系統(tǒng)。Veltman表示，他們正在研究此疾病中的基因，看它是否相關(guān)。
Veltman還提到，另一個(gè)有趣的發(fā)現(xiàn)是SETBP1基因的所有突變都發(fā)生在12 bp內(nèi)。這是不尋常的，暗示突變有著功能獲得的影響，改變了蛋白的功能，Veltman表示如果其它相關(guān)疾病也被那個(gè)基因的突變所影響，他預(yù)計(jì)那些突變將會是更加難以捉摸。因此，就神經(jīng)上皮腫瘤而言，他們正在尋找此基因的12 bp片段以外的突變。
除了研究其它更常見綜合征中基因的影響，Veltman表示研究小組正在對更多孟德爾疾病以及更復(fù)雜的疾病如智力缺陷和孤獨(dú)癥進(jìn)行測序。
一些人認(rèn)為，全基因組測序費(fèi)用的下降將讓外顯子組測序很快過時(shí)。然而，Veltman表示他的研究小組計(jì)劃繼續(xù)在SOLiD平臺上使用外顯子組測序。
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