中南大學鄔玲仟團隊在三代測序臨床研究領域取得重要進展 日期：2022-06-24
近日，中南大學生命科學學院醫(yī)學遺傳學研究中心鄔玲仟、梁德生課題組的先天性腎上腺皮質增生癥（CAH）基因檢測研究成果“Comprehensive Analysis of Congenital Adrenal Hyperplasia (CACAH) Using Long-Read Sequencing”在檢驗醫(yī)學排名第一的頂級國際學術期刊《Clinical Chemistry》發(fā)表，這是國際上首個基于三代測序技術的CAH綜合分析技術。
CAH是一組編碼腎上腺皮質類固醇生物合成的酶和輔助因子的基因缺陷導致的常染色體隱性遺傳病。表現為腎上腺皮質功能不全以及性發(fā)育和生長發(fā)育異常，嚴重者可致死。其中經典型CAH的攜帶者頻率為1/50～1/71，是國內外新生兒篩查方案和我國出生缺陷綜合防治的主要目標疾病。95%的CAH病例由21-羥化酶缺乏（21-OHD）引起，致病基因CYP21A2位于大片段重復區(qū)，受高度同源假基因CYP21A1P以及各種類型嵌合基因的影響，基因型和表型異質性很高。目前采用MLPA結合Sanger測序的常規(guī)CAH基因檢測方法存在較高假陰/假陽性結果以及諸多技術局限。而針對這類復雜結構基因變異的檢測，基于短讀長的二代測序方法也面臨類似的挑戰(zhàn)。
該課題組開發(fā)了一種長片段PCR與三代/單分子長讀長測序結合的CAH綜合分析方法（CACAH），對5個主要的CAH致病基因進行全序列分析。在與常規(guī)方法平行對比的臨床研究中，CACAH檢測靈敏度和特異性均達到100%，同時在復雜結構基因變異方面顯示出巨大優(yōu)勢，包括精確檢測真假基因、嵌合基因亞型和大片段缺失/重復及其斷裂點，能夠一次性得出直接和直觀的綜合分析結果。而且，該方法不需要分析家系樣本就可明確突變等位基因的順/反式結構。另外，CACAH可以不抽提DNA，只需要1ul外周血、1mm干血斑或ng級別起始DNA模版即可完成檢測，在新生兒基因篩查和攜帶者檢測方面具有很大優(yōu)勢。這個臨床研究結果也提示CACAH在篩查診斷上的檢測成本已經接近常規(guī)方法，具有很好的臨床應用前景。
鄔玲仟、梁德生教授團隊一直引領嚴重疑難遺傳病診斷與產前診斷技術在我國的發(fā)展，在二代測序臨床應用研究方面居國際前列。隨著基于三代測序的完整（T2T）人類基因組參照序列的完成，三代測序已經成為基因組分析的發(fā)展方向。然而，由于其準確性低和成本高昂，三代測序的臨床應用一直未能取得突破。該團隊去年成功完成國際首個三代測序（地中海貧血）臨床基因檢測多中心前瞻性研究，目前已在全國廣泛推廣應用。在不斷創(chuàng)新的基礎上，CACAH研究成果登上國際頂級期刊，代表該團隊在三代測序臨床應用領域處于國際領先水平。
中南大學博士研究生劉穎迪、陳妙妙和湖南省婦幼保健院劉靜為共同第一作者，鄔玲仟和梁德生教授為共同通訊作者，中南大學生命科學學院為第一完成單位。該研究得到了國家重點研發(fā)項目、湖南省重大科技專項、國家自然科學基金項目的支持。
原文鏈接：https://academic.oup.com/clinchem/advance-article/doi/10.1093/clinchem/hvac046/6609746?login=true
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