22q13.31-q13.33微缺失综合征导致自闭症的遗传学分析

22q13.31-q13.33微缺失综合征导致自闭症的遗传学分析摘要: 目的采用aCGH分析1例发育落后合并自闭症患儿，分析其染色体异常与临床表型的相关性。方法首先应用外周血培养G显带分析患儿及父母染色体核型，然后应用荧光PCR技术对FMR1基因和aCGH 技术对患儿进行基因组拷贝数变化的检测分析( copy number variations，CNVs) 。患儿与其父外周血染色体核型一致，均为46，XX/Y，t（1；13）（p36.1；p11.2），其母染色体正常，患儿FMR1基因的CGG重复的基因型为30/30次，array - CGH 分析发现患儿22q13.31-q13.33存在 2.95Mb 的致病性缺失片段。结论22q13.31-q13.33微缺失区域是患儿发育落后、语言障碍、自闭症发生的关键区域。

关键词：微缺失；自闭；聚合酶链反应；微阵列比较基因组杂交技术

The genetic analysis of autism caused by 22q13.31-q13.33

microdeletion syndrome.

Abstract:Objective: ACGH was used to analyze the relationship between chromosome abnormality and clinical phenotype in 1 cases of children with autism.Methods:First application of peripheral blood culture G banding karyotype analysis of children and parents, then the application of fluorescence PCR technique to FMR1 gene and aCGH technology for genome copy number variations of children's testing analysis (copy number variations, CNVs).Ｒesults:Agree with her father's peripheral blood chromosome karyotype, children are 46, XX/Y, t (1; 13) (p36.1; p11.2),her mother 's chromosomes is normal.The FMR1 gene of the CGG gene was 30/30, and the CGH - array analysis showed that the 22q13.31-q13.33 of the gene in the children was the absence of 2.95Mb. Conclusion:22q13.31-q13.33 is a key region in the development of children with developmental lag, language disorder and autism.

Key words: microdeletion；autism；Polymerase chain reaction；Array-based comparative genomic hybridization

染色体异常通常伴有生长发育迟缓、智力低下和精神发育异常，G 显带染色体核型分析技术是传统的染色体检查方法，可以检测整套染色体的数目和明显的结构异常，通过G显带染色体分析发现染色体异常是临床上最常用的技术手段，但其分辨率有限，对于片段长度小于5Mb 的不平衡畸变则难以检出，故临床上经常遇到染色体正常或平衡异常的发育落后和智力低下，原因不明。微阵列比较基因组杂交技术（array-based comparative genomic hybridization，array-CGH 或aCGH）是新近发展起来的一种高效的分子核型分析技术，通过一次杂交实验就能够对全基因组DNA 拷贝数变异（copy number variants，CNVs）进行高通量、高分辨率分析，准确地检测到DNA 拷贝数的多寡，并能将某一DNA 序列变异准

确定位到染色体上，从而发现一些常规染色体分析不能诊断的微缺失或微重复[1-2]。本研究对一例发育落后、自闭的患儿进行了array - CGH 分析。

资料与方法

1 临床资料患儿3 岁，女，外貌表型正常，发育迟缓，1周岁10个月始会走路，语

言发育障碍，至今仅能简单发音“爸爸、妈妈”，与人不能正常交流，有自闭倾向。父母身体均健康，母亲32岁足月剖宫产此患儿，生后评分正常。其母之前两次因胎停育行人工流产术。非近亲婚配，双方家族中均无同类病例，否认其它家族遗传病史。

2 实验方法

2.1 外周血培养染色体G显带分析抽取患儿及其父母外周血肝素抗凝，进行淋巴细胞培养，常规制片，G 显带，必要时进行C 显带等, 每例计数分散较好的30个中期分裂相细胞, 核型分析3～5个细胞, G 显带，显微镜下进行染色体核型分析，异常者核型分析及计数加倍。

2.2 荧光PCR技术检测FMR1基因取患儿取２00ul外周EDTA抗凝血，提取基因组ＤＮＡ；引物序列为ＦＸＦＯＲ５’-ＡＧＧＣＧＣＴＣＡＧＣＴＣＣＧＴＴＴＣＧＧＴＴＴＣＣＴＴＣ- ３′和ＦＸＸ３５’-ＦＡＭ-ＧＴＧＧＧＣＴＧＣＧＧＧＣＧＣＴＣＧＡＧＧ-３′,ＰＣＲ总反应体系试剂主要购自瑞士Ｒｏｃｈｅ公司，反应于热循环仪上进行PCR扩增反应，进行毛细管电泳分析，应用ＧｅｎｅＭａｐｅｒＶ３．０软件进行数据分析根据电泳峰位置坐标计算ＣＧＧ重复次数。

2.3 aCGH 技术对患儿进行基因组拷贝数变化的检测分析取0.5g检测样本基因组DNA 和对照基因组DNA，使用内切酶进行酶切，aCGH 芯片的检测分辨率为50Kb 在芯片杂交炉( Agilent，G2545A) 中杂交24h，杂交后的aCGH 芯片使用芯片扫描仪( Agilent，G2505C) 扫描并通过Agilent Feature Extraction 10. 7.

3. 1 软件进行数据提取使用Agilent Genomic Workbench Lite Edition 6. 5. 0. 18 软件对提取的数据进行变异区段分析并上传至北京博尔诚医学检验所染色体数据库进行致病性分析。

结果

外周血G显带染色体分析结果：患儿染色体核型46，XX，t（1；13）（p36.1；p11.2），其父染色体核型46，XY，t（1；13）（p36.1；p11.2），其母为46，XX。

患儿FMR1基因的CGG重复的基因型为30/30次，结果提示患儿不携带脆性X综合征致病基因的三联密码子CGG重复扩增突变。

患儿array -CGH分析结果：患儿del（22）（q13.31；q13.33）区段48,224,528-51,178,264存在2.95Mb 的致病性缺失片段。

讨论

自闭症( autistic disorder) 目前普遍认为自闭症是由于脑功能障碍所致的发育障碍引起的一组行为症候群，其临床特征是社会交往障碍、言语发育障碍、兴趣范围狭窄和刻板重复的行为方式，是一种终生性疾病，较轻的患者生活可以自理，而症状较重者需要终身的医疗护理和社会援助服务。有研究报道目前除14、20 号染色体未发现与自闭症相关报道外，其余染色体异常与自闭症的相关性均有报道[3]。Cook[4]等发现自闭症患儿在染色体15q11-13 部位存在5q12 缺失，即在15q11-13 位置上存在可能与自闭症相关的印迹基因。脆性X 染色体综合症（fragile X syndrome，FXS ）是引起自闭症和智力发育低下的一种常见X连锁遗传病。其分子机制是脆性X智力低下1基因（fragile X mental retardation 1 protein，