利用基因组分析技术,在37名未确诊小脑共济失调患者中查明12人病因
结合CRISPR-Cas9与纳米孔测序……将原需数月的检测时间缩短
一项诊断技术已被开发,可在25小时内确认既往检测未能查明病因的小脑共济失调患者的致病基因。
首尔大学医院临床基因组医学科教授Mun Jangseop与首尔大学医学院生物化学教研室教授Bae Sangsu的联合研究团队17日表示,已开发出可一次性分析56个重复序列扩增疾病相关基因位点的“nCATS-STRiker”平台。
从左起为首尔大学医院临床基因组医学科教授Moon Jangseop、Lee Seungbok,以及首尔大学医学院生物化学教研室教授Bae Sangsu。首尔大学医院供图
View original image重复序列扩增疾病是一类遗传病,因基因内特定碱基序列发生异常长的重复,从而导致神经系统等出现异常。其代表性疾病包括小脑共济失调,目前已知的致病基因位点共有56个。传统短读长测序方法难以确认长重复序列的结构及重复次数,诊断可能耗时数月,或无法查明病因。
研究团队利用基因剪刀CRISPR-Cas9对56个基因位点进行选择性切割,随后采用“nCATS”技术,通过纳米孔测序直接读取长DNA序列,并结合可自动分析重复序列模式的软件“STRiker”。
使用从患者血液中提取的DNA,可在DNA提取2小时、文库制备5小时和测序18小时内完成分析,全程共计25小时。
该技术实际应用于37名未确诊小脑共济失调患者后,在12人(32.4%)中首次确认了致病基因。其中,FGF14为4人,ATXN8OS、NOP56和RFC1各为2人,PRNP和NOTCH2NLC各为1人,均确认存在重复序列扩增。
其中,PRNP重复序列扩增是首次在亚洲人群中报告的病例。对确诊患者的家属进行追加检测后发现,5个家庭的6名亲属也存在相同的基因异常。
研究团队还说明,利用该技术还可同步分析DNA甲基化状态。对两个存在NOTCH2NLC重复序列扩增的家系进行分析发现,在由母亲遗传给子女的过程中,重复序列长度虽然增加,但甲基化程度也随之提高,因此子女未出现症状。
Mun Jangseop教授表示:“这项研究为经历多项检测仍未查明病因的未确诊小脑共济失调等重复序列扩增疾病患者提供了新的诊断机会。期待患者无需经历长达数年的诊断过程,也能获得快速而准确的诊断。”研究成果已发表于国际学术期刊《Advanced Science》最新一期。
版权所有 © 阿视亚经济。未经许可不得转载,禁止用于AI训练及使用。