2025-08-04
一、研究背景与目的
白化病是遗传异质性疾病,已知21个相关基因,多数为常染色体隐性遗传。外显子序列分析仅能诊断约70%患者,15%未解决病例为单一致病变异杂合子。推测缺失变异可能在非编码区,故对122例杂合患者进行全基因组或含5基因内含子及侧翼序列的NGS Panel测序,以鉴定影响RNA剪接的变异,提升诊断率。
二、研究方法
对象:122例携带单个ACMG4/5类致病变异的白化病杂合患者。
检测:筛选出在gnomAD数据库中次要等位基因频率(MAF)≤0.001的变异,使用多种算法预测其对RNA剪接的影响。对14个与首个变异处于反式位置的候选变异,通过RT-PCR和/或minigene检测进行功能验证。
三、研究结果
诊断率提升:在122例患者中,通过WGS或NGS Panel测序,结合生物信息学预测,筛选出37个可能影响RNA剪接的变异。37个预测影响剪接的变异中,14个反式变异经实验验证,9个致外显子跳跃或假外显子插入,助11例患者确诊,补充诊断率9.8%(12/122),反式变异患者中达75%(12/16)。
RDDC工具作用:
预测剪接异常:如OCA2基因c.2433-22889T>A变异,工具预测激活隐蔽剪接位点,致159bp假外显子插入,RT-PCR和测序证实该异常,且产生提前终止密码子,从而确定该变异的致病性。
辅助机制分析:患者4的同义变异c.1857C>T,工具预测影响剪接,虽未致外显子跳跃,但关联77bp假外显子插入,为机制研究提供方向。
指导实验设计:SLC45A2基因c.1157-765C>G变异,工具预测形成新剪接位点,致275bp假外显子,RT-PCR扩增及测序验证了该结果与提前终止密码子的产生,明确了该变异的致病性。
四、研究结论
本研究通过对122例白化病杂合患者的全基因组或NGS Panel测序,结合生物信息学预测和功能验证,证实了非编码区变异(尤其是深内含子变异和同义变异)在白化病发病机制中的重要作用。研究结果表明,系统性地搜索非编码变异并对其进行剪接效应检测,可显著提高白化病的诊断率。RDDC的RNA Splicer工具在预测变异对 RNA 剪接的影响方面具有重要价值,为后续的功能验证实验提供了可靠的理论依据,有助于深入理解白化病的分子致病机制,并为遗传咨询和精准诊断提供了新的思路和方法。
RDDC网站上的AI工具在每次预测时均会进行全新计算,因此不同次的预测结果并非固定不变。