常见内分泌遗传病的基因检测 (2)课件

复杂变异
MLPA FISH
PWS综合征 地贫
高级的诊断技术--CMA和NGS测序
“高密度，灵活定制，微量样品”
数千美元测定全基因组
间接诊断策略--多态性连锁分析、关联分析
• 间接诊断
– 基因尚未被定位或阐明 – 找不到突变 – 产前诊断
• 多态性连锁分析
– 寻找具有基因缺陷的染色 体、相关基因的等位基因 型和单倍体型等，并判断 受检者是否存在。
单基因病：
– Thalassemias(地中海贫血)
– DMD(假肥大型肌营养不良)
多基因病
– 高血压
染色体病
– 染色体数目/结构改变wk.baidu.com
Trisomy 21
Down syndrome
Trisomy 18
Edward syndrome
Trisomy 13
Plateau syndrome
47,XXY
基因测序(Sanger测序、二代测序NGS) 熔点曲线 …
定量PCR/ 片段分析
PCR; TP-PCR; TP-msPCR; msPCR 连接酶依赖性探针扩增（MLPA技术） Southern blot FISH aCGH 长片段PCR msPCR; ms-MLPA
地贫 血友病 乙肝病毒 …
强直性肌营养 不良
常用的基因检测技术平台及特点
1、多重连接酶依赖性探针扩增技术（MLPA）
➢探针与靶序列DNA进行杂交，通过探针的特异化连接、PCR扩增，收 集数据并进行分析； ➢可应用于缺失、重复突变检测；
2、基于PCR的片段分析技术
➢以PCR技术为基础； ➢主要检测动态突变（指DNA中的核苷酸（主要为三核苷酸）重复序 列的拷贝数发生扩增而产生的突变）；
• 手术治疗
– 原发性高草酸尿症 – 神经纤维瘤 – 结节硬化症
目录
一、遗传与人类疾病
什么是遗传病？遗传病的分类 什么是基因？什么是“基因突变”？
二、为什么要建立基因检测？ 三、如何检测基因突变？ 四、常用的基因检测技术平台及特点 五、基因检测的临床应用
基因突变
蛋白质 改变
代谢异常
临床表现
基因检测
常见内分泌遗传 病的基因检测
目录
一、遗传与人类疾病
什么是遗传病？遗传病的分类 什么是基因？什么是“基因突变”？
二、为什么要建立基因检测？ 三、如何检测基因突变？ 四、常用的基因检测技术平台及特点 五、基因检测的临床应用
一、遗传与人类疾病
遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾 病。
Klinefelter syndrome
45,X
Turner syndrome
69,XXXY
Abortus
– 异位 (平衡/不平衡)
体细胞病
– 体细胞遗传物质的改变，癌。
– 视网膜母细胞瘤
线粒体基因病
由于线粒体DNA（mtDNA）上的基因突变所致的遗传病，呈母系遗传，如MELAS。
单基因遗传病的遗传方式
9.12中国预防出生缺陷日
• 出生缺陷的危害
疾• 病死亡概率大述幅升高
• 导致儿童和成人残疾 • 给本人、家庭造成极大的不幸，带来极为沉重的社会和经济负
担，将有碍于提高人口素质。
出生缺陷的发生原因
––疾遗环病传境因因概素素 述
– 或二者的共 同作用
出生缺陷预防措施 疾病概述
降低出生缺陷的武器
疾病概述
肯尼迪病 …
假肥大型肌营
养不良 脊肌萎缩症
血友病
天使综合征
直接诊断策略--直接检测基因的各种突变
下一代测序 NGS
基因芯片 CMA
微小突变（“点突变”） 第一代(Sanger)测序
苯丙酮尿症 甲基丙二酸血症 肝豆状核变性
拷贝数变异
片段分析
Southern blot
脆性Ｘ综合征 遗传共济失调
亨廷顿病 FSHD
连锁分析例子
Fishing in a More Effective Way!
选择哪种技术，要看具体想解决的问题
CREDIT: JOE SUTLIFF Science, Vol 291: 1221.
目录
一、遗传与人类疾病
什么是遗传病？遗传病的分类 什么是基因？什么是“基因突变”？
二、为什么要建立基因检测？ 三、如何检测基因突变？ 四、常用的基因检测技术平台及特点 五、基因检测的临床应用
酶活性 测定
质谱检测
遗传病检查
临床诊断
如何检测基因突变？
遗传病都是从基因突变开始的
微小突变
DMD 多巴反应性肌张力障碍 肝豆状核变性 脂质沉积性肌病
拷贝数变异 复杂变异
脆性Ｘ综合征 遗传共济失调 亨廷顿病 FSHD OPMD
PWS综合征
Angelman 地贫
Down syndrome
基因检测的目的与策略
3、一代测序：Sanger测序
➢经典的直接测序方法，基因突变检测的“金标准”； ➢主要检测微小的基因突变（包括点突变、微小缺失或重复）； ➢仅适用于单基因遗传病检测，无法检测多基因遗传病；
常染色体显性 – SCA1 , SCA2, SCA3, … 常染色体隐性 – SRD5A2, CYP21A2…
X-连锁显性 – Rett综合征(RETT syndrome) X-连锁隐性 – 雄激素不敏感综合征(androgen insensitivity syndrome ) Y-连锁 – Y连锁遗传性耳聋(Y-linked hereditary hearing impairment)
基因检测的意义1：
---有效的遗传咨询，降低出生缺陷
确诊 遗传咨询 产前诊断
基因检测的意义2： ---指导治疗
• 肿瘤的个体化治疗 • 预防：药物性致聋 • 可治性/部分可治性遗传病
– 遗传代谢病：PKU，希特林蛋白缺乏症，伴有高同型半胱氨酸血症MMA – 肝豆状核变性，低钾性周期性瘫痪，原发性震颤 – 发作性非运动诱发性运动障碍 – 原发性肌张力障碍 – 先天性肌强直
• 目的1：有无突变？
– 策略1：直接检测突变 – 策略2：连锁分析
– 间接检测有无携带突变
• 目的2：何种突变？
– 策略：直接检测突变
基因检测方法
突变类型
微小突变 错义/无义突变 剪接突变 调控区序列突变 小缺失/插入
拷贝数变异 简单拷贝 复杂拷贝
大片段插入/缺失
复杂的重排 表观遗传变异
方法
举例
线粒体 – 母系遗传： 线粒体病(MELAS, MERRF, etc.)
染色体与基因
基因组成
目录
一、遗传与人类疾病
什么是遗传病？遗传病的分类 什么是基因？什么是“基因突变”？
二、为什么要建立基因检测？ 三、如何检测基因突变？ 四、常用的基因检测技术平台及特点 五、基因检测的临床应用
二、为什么要建立基因检测？