一例染色体微缺失和微重复患儿的细胞遗传学及分子生物学分析*

邱惠国，胡斌，洪国粦

(厦门大学附属第一医院检验科福建厦门 361000)

大片段(>10Mb)的染色体异常通常采用显带技术(如G显带)检测，而小片段(<10Mb)的染色体异常则不易通过显带技术检出[1]。因此，常规的外周血染色体核型分析往往会漏检小片断平衡易位的携带者，或小片断的不平衡改变(微重复、微缺失)。该研究应用新一代测序(next generation sequencing，NGS)技术对1例多发性畸形儿进行检测，以探讨NGS在核型诊断中的应用价值。

1材料与方法

1.1 研究对象 患儿，男，出生4 h，以“生后吐沫，哭声低”为主诉入院。患儿系第1胎，足月顺产。患儿父母健康，非近亲婚配，否认家族遗传病病史。体格检查：下颌畸形，哭声弱。心脏彩超：右房右室增大，室间隔扁平(并发肺高压)，三尖瓣中度返流，动脉导管未闭(2.0 mm)，卵圆孔未闭，左室整体收缩功能早产低限。头颅MR：胼胝体变薄，双侧侧脑室旁及左额叶多发软化灶，脑白质发育不良；双侧颞部脑外间隙增宽。经知情同意后，取患儿、其父母及祖父外周静脉血进行细胞及分子遗传学检测。

1.2 试剂与仪器 外周血染色体培养基(杭州博圣公司)，自动扫描显微镜和图像分析系统(德国徕卡公司)，二代测序仪(深圳华大临床检验中心提供)。

1.3 方法

1.3.1 染色体核型分析：在其签署知情同意书后抽取静脉血培养，常规方法染色体制备并G显带，镜下计数20个中期分裂相，并分析5个核型。核型描述标准依照《人类细胞遗传学国际命名体制2016版》。

1.3.2 NGS检测：纯化DNA后，将DNA片段化，末端修整，加连接头和PCR扩增等流程进行文库制备、测序及数据比对(此实验由深圳华大临床检验中心完成，分辨率为100Kb以上)。

2结果

2.1 G显带染色体核型结果 患儿、其父亲及祖父外周血染色体核型为46，XY；母亲外周血染色体核型为46，XX。见图1。

①②③：46，XY；④：46，XX。

2.2 NGS结果

2.2.1 患儿NGS结果：46，dup(X)(q27.2q28).seq[GRCh37/hg19](141 444 036～154 873 016)×2；dup(Y)(p11.2p11.31).seq[GRCh37/hg19](2 649 472～7 472 290)×2； del(Y)(q11.223q11.23).seq[GRCh37/hg19](24 485 724～28 757 600)×0； del(1)(p21.1).seq[GRCh37/hg19](106 010 598～106 256 248)×1；del(9)(p23p24.3).seq[GRCh37/hg19](10 001～13 035 799)×1；del(14)(q11.2).seq[GRCh37/hg19](22 511 149～22 968 525)×1。

2.2.2 父亲NGS结果：46，XY，del(1)(p21.1).seq[GRCh37/hg19](106 015 749～106 256 248)×12 968 525)×1。

2.2.3 祖父NGS结果：46，XY，del(14)(q11.2).seq[GRCh37/hg19](22 613 425～22 973 618)×1； dup(17)(p11.2).seq[GRCh37/hg19](21 359 750～21 520 941)×3。

2.2.4 母亲NGS结果：未发现染色体非整倍体变异及已知的、致病性明确的100Kb以上的微缺失，微重复变异。

3讨论NGS检测拷贝数变异的原理是将扩增后的基因组DNA进行测序分析，所得数据与己知人类基因组库比对，从而得到待测样本染色体拷贝数变异的情况。NGS具有高通量的优点，使得染色体的微缺失微重复检测成为可能。该研究中发现，X染色体长臂约13.43Mb的重复，据HINOFUKUYOF[2-3]的报道为已知致病变异；Y染色体短臂约4.82Mb的重复，据GIRIRAJAN等[4]报道为疑似致病变异；Y染色体长臂约4.27Mb的缺失，与“AZFc region”报道区域相关[5-6]为己知致病变异；9号染色体短臂约13.03Mb片段的缺失，据LEDIG等[7-8]报道为已知致病变异；1号染色体短臂约245.65Kb的缺失及14号染色体长臂约457.38Kb的缺失，此二个区域未包含OMIM收录的致病基因为良性变异。这表明了高通量测序是传统染色体核型分析有力的补充，有望进行基因型与表型之间关系的研究。

患儿的X，Y，9三条染色体上发现多处微缺失和微重复，明确了患儿各种畸形的病因。患儿病因的确诊可为其父母再次生育提供遗传咨询。