今天主要從以上3個(gè)方面來(lái)闡述要講的內(nèi)容。
對(duì)基因變異的解讀,實(shí)際上就是患者表型與基因的linK, 對(duì)于解讀人員來(lái)說(shuō),就是將Call到的一大堆的基因數(shù)據(jù)與患者的的臨床表型很“恰當(dāng)?shù)摹迸錾蟣ink起來(lái),問(wèn)題來(lái)了,如何很“恰當(dāng)?shù)摹笔惯@兩者link在一起呢?這就是我們今天要講的這個(gè)ACMG解讀標(biāo)準(zhǔn)要做的事情。
2015年,美國(guó)分子遺傳協(xié)會(huì)(ACMG)協(xié)同全美分子病理協(xié)會(huì)(AMP)共同出臺(tái)了臨床數(shù)據(jù)解讀與報(bào)告的標(biāo)準(zhǔn)指南(2015 ACMG-AMP 《解讀報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)指南》),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)將在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)成為全美行業(yè)內(nèi)的一個(gè)金標(biāo)準(zhǔn)。
第一部分 主要介紹下ACMG標(biāo)準(zhǔn)的“出爐”。
今年2月,中國(guó)遺傳協(xié)會(huì)遺傳咨詢分會(huì)在蘇州擬定了《ACMG遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn)中文版專家共識(shí)指南》,旨在方便我國(guó) 醫(yī)療工作者和遺傳咨詢從業(yè)者 更好地理解ACMG遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)遺傳學(xué)會(huì)遺傳咨詢分會(huì)聯(lián)合多位遺傳咨詢領(lǐng)域?qū)<夜餐幾g了《ACMG遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn)中文版》,并已得到ACMG的官方授權(quán),這里注明下《ACMG遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn)中文版》下邊統(tǒng)稱《指南》。
經(jīng)過(guò)了一系列遺傳分子大師的翻譯與修訂,6月25號(hào),中國(guó)遺傳學(xué)會(huì)遺傳咨詢分會(huì)正式發(fā)布了中文版的《指南》。
這張片子是中國(guó)遺傳協(xié)會(huì)遺傳咨詢分會(huì)官網(wǎng)上的中英對(duì)照版的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。
這張圖左邊是美版的2015《指南》,右圖為6月25號(hào)剛發(fā)布的中文版《指南》。
我們這里再來(lái)簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)下ACMG,ACMG也即美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)會(huì),由一些臨床、生化、細(xì)胞組織、醫(yī)學(xué)和分子遺傳學(xué)家構(gòu)成,還有一些是遺傳咨詢和致力于醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)踐的衛(wèi)生保健專業(yè)人員。這個(gè)組織 至今成立已有25年;主要職責(zé)就是維護(hù)遺傳學(xué)、基因組學(xué)的行業(yè)相關(guān)規(guī)范,還包括臨床上和一些實(shí)驗(yàn)室的操作指南的維護(hù);教育方面(這里主要指醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)家);還有些具體的基因組的臨床應(yīng)用等。
第二部分:我將簡(jiǎn)單介紹下ACMG《指南》主要內(nèi)容。
簡(jiǎn)而言之,該標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容概括為,28個(gè)證據(jù)、5類判型;我們根據(jù)患者的一系列的表型進(jìn)行證據(jù)分類(分為28種),并根據(jù)搜集的這些分類證據(jù)給出5種判型:已知致病突變、疑似致病突變、已知良性突變、疑似良性突變、臨床意義未明。
第一類為極強(qiáng)的致病證據(jù)(PVS : very strong pathogenicity),這一類只有一種,即功能缺失型變異,包括一些無(wú)義突變、框移突變、±1或±2的剪接突變、起始密碼子突變、單個(gè)或多個(gè)外顯子缺失的變異。
第二類為強(qiáng)的致病證據(jù)包括以上四種:這里我提前解釋下,同一分類下的1.2.3.4沒(méi)有優(yōu)先級(jí)別的意義。
第三類為中等致病證據(jù)有以上六種。
第四類為支持的致病證據(jù)有以上四種。
第五類為極強(qiáng)的良性證據(jù)。
第六類為強(qiáng)的良性證據(jù)有以上四種。
第七類為支持的良性證據(jù)有以上七種。
根據(jù)搜集的上述28標(biāo)準(zhǔn)表型證據(jù),我們將患者的變異給出以下的5種的判型:
已知致病突變(Pathogenic)
疑似致病突變(Likely pathogenic)
已知良性突變(Benign)
疑似良性突變(Likely benign)
臨床意義未名(Uncertain significance)
第三部分我們通過(guò)intervar的應(yīng)用更進(jìn)一步來(lái)認(rèn)識(shí)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
通過(guò)上一部分的介紹,大家應(yīng)該已經(jīng)對(duì)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有了一些初步認(rèn)識(shí);但是一一去對(duì)這28個(gè)分類相對(duì)比較麻煩,這個(gè)時(shí)候,哥倫比亞大學(xué)的生信大牛王凱教授給我們送來(lái)了intervar,它有兩個(gè)版本, web版, pathon版的。
這張就是web版的intervar 的主要界面。王凱教授開(kāi)發(fā)這款 疾病變異分析解讀工具 InterVar旨在幫助遺傳病數(shù)據(jù)解讀人員 更高效地應(yīng)用2015版ACMG《指南》的 28條評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),能夠?qū)A孔儺愇稽c(diǎn)信息 實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化分析,加快遺傳病基因分析和診斷速度。
這張圖是intervar的工作流程:根據(jù)病人的檢測(cè)的基因變異信息 自動(dòng)預(yù)測(cè)變異的致病性,變異位點(diǎn)信息輸入,軟件對(duì)變異初步判讀分類,手動(dòng)調(diào)整必要條件后,得到最終判讀結(jié)果。
下面我們用一個(gè)案例來(lái)演示intervar的使用。
這是我們?cè)?jīng)分析的一例患者,只有9歲,3歲坐滑梯摔下,耳朵出血,顱內(nèi)也出血,核磁檢測(cè)沒(méi)有太大問(wèn)題;而患者哥哥小時(shí)候感冒發(fā)燒過(guò)多,經(jīng)常打針,做過(guò)肌肉放松手術(shù)。最終醫(yī)生給出患者的診斷 為肌無(wú)力,疑似SMA;而且MLPA檢測(cè)SMN1和SMN2基因變異為陰性。
這張圖是生信分析完的位點(diǎn)信息,我們從中篩選出了ASAH1基因。
然后將基因變異信息輸入intervar的界面;大家看到的這個(gè)界面,輸入變異位點(diǎn)信息可以有3種形式,分別為基因組上的位置信息, dbSNP ID或者是 HGNC上基因變異的信息。
這里我們輸入ASAH1的變異信息(這里我想說(shuō)下,intervar暫時(shí)只支持參考基因組為Hg19版本的數(shù)據(jù)信息),然后提交查詢內(nèi)容。
點(diǎn)擊VUS下方的內(nèi)容轉(zhuǎn)入下個(gè)界面
這里得到了這樣一個(gè)結(jié)果,然后手動(dòng)調(diào)節(jié)藍(lán)色字部分,對(duì)應(yīng)之前用綠色字體標(biāo)注過(guò)的內(nèi)容;對(duì),intervar目前是半自動(dòng)化狀態(tài),還需手動(dòng)輸入,也可以理解,這部分與患者表型相關(guān)。
最終得到了這樣的結(jié)果,ASAH1基因的變異判定為疑似致病,左上角這個(gè)部分為系統(tǒng)為我們搜集的致病證據(jù)。
這里補(bǔ)充下,目前只能上傳hg19版本參考基因組數(shù)據(jù),而hg38版本則需要轉(zhuǎn)換;如果我們我們有dbSNP ID和HGNC的相關(guān)信息也可以直接錄入。
經(jīng)過(guò)sanger測(cè)序正確驗(yàn)證后,我們確定了call到的這個(gè)位點(diǎn),確定了致病基因。
最后,再次和大家認(rèn)識(shí)下標(biāo)準(zhǔn)里的一些建議:
臨床上,基因檢測(cè)一定是醫(yī)生的輔助查找病因的手段,幫助醫(yī)療工作者做出個(gè)性化的治療決策或用藥選擇的;
由于基因檢測(cè)與解讀相對(duì)復(fù)雜,檢測(cè)特別需要相關(guān)醫(yī)務(wù)工作者和臨床試驗(yàn)室協(xié)作才能得到最佳的結(jié)果。
下節(jié)課將繼續(xù)和大家分享學(xué)習(xí)癌癥方面的解讀報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,將會(huì)從癌癥的數(shù)據(jù)庫(kù)、變異的分類、以及解讀報(bào)告等幾個(gè)方面來(lái)展開(kāi),癌癥的解讀會(huì)與今天所講的孟德?tīng)栠z傳病有什么不同呢?還請(qǐng)大家下次再次收聽(tīng)。
這次關(guān)于ACMG標(biāo)準(zhǔn)的解讀學(xué)習(xí)內(nèi)容到此結(jié)束,非常感謝。
現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)答
問(wèn)題1:什么是復(fù)合雜合突變?
答:復(fù)合雜合子:在兩條同源染色體的相同基因座上有兩個(gè)突變等位基因的雜合基因型稱為復(fù)合雜合子
問(wèn)題2: 如何實(shí)現(xiàn)hg19版本的基因組與hg38版本的轉(zhuǎn)換
答:可以使用UCSC-tool-liftover工具進(jìn)行轉(zhuǎn)換,這里我要說(shuō)的是轉(zhuǎn)換前的格式一定要正確,生成bam格式呢需要用記事本打開(kāi)即可。
問(wèn)題3:癌癥與一般單基因遺傳病的分析策略的差別?
答:癌癥變異多數(shù)是體細(xì)胞變異, 和一般遺傳疾病的變異檢測(cè)不同, 癌癥變異檢測(cè)首先將癌組織和癌旁組織做對(duì)照分析, 找出只在癌組織出現(xiàn)的變異。遺傳性的突變只分析一個(gè)簡(jiǎn)單的樣本,它沒(méi)有一個(gè)類似癌旁組織的對(duì)照,它會(huì)參考一些相關(guān)健康人群的基因頻率數(shù)據(jù)庫(kù), 或者通過(guò)和家系中其他人做比較通過(guò)家系分析來(lái)找出可能的致病變異
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