RDDC工具精准预测TCF4基因3'UTR变异的剪接致病机制
在疑难遗传病诊断中，当染色体微阵列分析（CMA）和全外显子测序（WES）结果均为阴性时，研究常常陷入僵局。非编码区变异，特别是3'UTR区域的变异，已成为新的探索重点，但其功能性后果极难预测。近期一项关于皮特-霍普金斯综合征（PTHS）的研究，完美展示了全基因组测序（WGS）与先进生物信息学工具结合的强大威力。该研究中，RDDC的RNA Splicer算法成功提供了关键的预测，并最终被Sanger测序所证实，为WES阴性病例的诊断提供了重要范例。
临床挑战：WES阴性的罕见神经发育障碍
本研究的挑战来自一名4岁3个月的中国男孩，他表现出全面发育迟缓、无法独立行走、无自发语言及典型的PTHS面部特征。然而，此前所有的常规遗传检测（包括WES）均未发现致病性变异。这强烈暗示致病变异可能隐藏在外显子之外的区域。
WGS发现3'UTR区的"意义未明"变异
研究团队转而采用WGS技术，最终在TCF4基因的3'UTR区域（终止密码子附近）发现了一个新生杂合变异：c.*1A>G。这是一个在gnomAD等大型数据库中均未报道的罕见变异。它位于非编码区，其致病性无法直观判断，是典型的"意义未明变异"（VUS）。
RDDC的精准预测：从VUS到清晰的致病机制
如何确定这个3'UTR变异的致病性？研究人员使用了包括RDDC在内的多种剪接预测工具。虽然其他工具预测剪接位点可能发生改变，但RDDC的RNA Splicer算法给出了三种具体、可被验证的异常剪接模式预测：
- 激活新的剪接供体，并伴随8bp缺失；
- 19号外显子跳跃（缺失141 bp）；
- 10号内含子保留（插入190 bp）。
RDDC的预测是如此具体，它不再是一个模糊的概率，而是为湿实验（Wet-lab）验证提供了清晰的靶点。
Sanger测序验证：RDDC预测的完美印证
研究团队根据这一预测进行了功能验证。通过对患儿mRNA的PCR和Sanger测序，结果证实，患儿的mRNA中确实存在一个8 bp的缺失。这一结果与RDDC的第一条预测完全吻合。这个8bp的缺失导致了终止密码子的丢失和翻译延长，最终破坏了TCF4蛋白的结构和功能，证实了c.*1A>G变异的致病性。
案例启示：WGS时代不可或缺的AI工具
本案例清晰地证明，对于WES阴性的复杂遗传病，WGS是发现非编码区变异的利器。然而，从WGS的海量数据到最终的致病诊断，需要依赖像RDDC RNA Splicer这样强大的AI生信工具。RDDC的精准预测能力，成功地将一个3'UTR区的VUS变异与清晰的致病机制（异常剪接变异）联系起来，是科研工作者攻克非编码区变异功能研究的得力助手。
内容来源与免责声明
本文是对以下科学研究的编译和解读，旨在展示 RDDC 生信工具在其中的应用。所有研究数据和结论归原作者和出版物所有。
原始文献
Wang S, Li J, Li D, et al. A novel variant in the 3′ UTR of the TCF4 gene likely causes Pitt-Hopkins syndrome: a case report. Journal of Genetics and Genomics. 2024 Feb;51(2):162-165.
