简介：摘要目的探讨一例初步诊断疑似丙酸血症的患儿的遗传学病因，对疾病进行精准诊断，为患儿的诊疗及该家系后续遗传咨询提供依据。方法采集患儿外周血后提取基因组DNA，对其甲基丙二酸血症和丙酸血症相关致病基因(MUT、MMACHC、MMAA、MMAB、MMADHC、LMBRD1、PCCA、PCCB和SLC22A5)进行高通量测序，筛查致病变异位点；针对高通量测序未覆盖区域设计引物后进行一代测序；抽取其父母和姐姐的外周血提取基因组DNA后进行变异位点验证。结果患儿MUT基因存在c.1560+2T>C和c.729_730insTT(p.Asp244fs)复合杂合变异，丙酸血症相关基因未发现致病变异。患儿姐姐与父亲携带MUT基因c.1560+2T>C杂合变异；患儿母亲携带MUT基因c.729_730insTT(p.Asp244fs)杂合变异。结论患儿为MUT基因c.729_730insTT(p.Asp244fs)和c.1560+2T>C复合杂合变异所致的甲基丙二酸血症患者，患儿姐姐与患儿父母为携带者；基因检测利于甲基丙二酸血症和丙酸血症的鉴别诊断。

简介：摘要目的高通量测序分析日本血吸虫童虫的微小RNA（microRNA，miRNA），鉴定已知miRNA的表达水平，预测分析miRNA靶基因及其生物学功能。方法体外制备日本血吸虫童虫，提取童虫的总RNA构建文库进行Illumina高通量测序。采用DEGseq R语言包，结合perl脚本进行miRNA表达量的差异分析；分别利用miRanda、Blast软件和KEGG数据库对差异miRNA进行靶基因及其生物学功能预测。结果构建文库中，日本血吸虫童虫表达的miRNAs与最新miRBase数据库比对结果显示，共有38 483条匹配序列，鉴定到已知miRNA 60个；其中，sja-miR-125b表达量最高，其次为sja-miR-61、sja-miR-71a、sja-miR-36-3p和sja-miR-10-5p，上述5种miRNA表达量占总miRNA的91%（3 263/3 585）。共预测到靶基因7 176个，基因功能集中在核苷酸转移酶活性、细胞氮复合代谢、分子功能、生物学过程、生物合成、等离子体膜及蛋白质成熟；功能富集分析显示，高表达的miRNA主要参与致病过程、生物进展及多条代谢途径通路。结论日本血吸虫童虫显著表达的miRNA参与了血吸虫分化、生长发育和致病过程中的代谢途径调节，为研究血吸虫发育调控机制及新药物开发奠定了基础。

简介：摘要宏基因组学利用新一代高通量测序技术，以特定环境下病原体基因组为研究对象，在分析病原体多样性、种群结构、进化关系的基础上，进一步探究病原体的群体功能活性、相互作用及其与环境之间的关系，发掘潜在的生物学意义。目前，绝大部分的宏基因组学研究都集中在临床价值评价，宏基因组检测临床应用前分析性能确认的研究相对空白，北京协和医院检验科研究团队结合多年病原宏基因组检测的经验和国内外相关研究成果，就病原宏基因组项目医院本地化开展前的性能确认工作，从临床预期用途、方法学建立、性能确认、标准操作作业书4个方面提出了具体的实施方案，具体包含：标本类型和病原体范围、生物信息流程建立、生物信息分析参考盘制备和评估、湿实验流程的建立、背景核酸数据模型的建立、参考盘制备和全流程的性能确认等。

简介：摘要近年来，随着测序技术、生物信息学分析的迅猛发展，高通量测序（NGS）技术在精准医学中的应用不断深化，主要体现在遗传性疾病诊断、肿瘤基因检测及伴随诊断、感染性疾病检测等方面。相对于传统的临床检验技术，NGS检测步骤繁琐、流程复杂，对结果分析解读要求高。本文介绍了NGS在遗传病诊断、肿瘤检测及感染性疾病检测方面的临床应用，分析了目前临床应用中存在的问题，对实验室的质量管理提出了一些建议。

简介：摘要器官移植是治疗各种器官功能衰竭最有效的办法，但依然面临着排斥反应、肿瘤复发、复杂病原体感染等挑战。高通量测序技术为临床提供了解决问题的新方法。本文从上述三个方面介绍高通量测序技术在器官移植领域的应用现状。

简介：摘要目的优化和评估粪便和组织样本高通量测序前处理方法，提高高通量测序在宏病毒组研究中的灵敏度。方法针对粪便样本，选取经粪便排毒的5种病毒阳性样本混合模拟样本，对不同材质的滤器、核酸酶不同处理时间、不同的提取核酸方法进行评价。针对组织样本，选取动物组织中检出的2种病毒阳性样本，对过滤、核酸酶处理和不同的核酸提取方法进行评价。采用TaqMan real-time PCR定量方法评价每步处理对每一种模式病毒核酸载量的影响，采用SYBR Green real-time PCR方法对细菌16S rRNA基因和宿主12S rRNA基因进行定量以评价细菌和宿主的去除效果。结果对于粪便样本，使用0.22 μm的PES滤器过滤效果较好，使用PVDF材质滤器导致样本量减少；核酸酶消化2 h比消化1 h去除细菌的效果更好，且病毒损失较少；使用RPMK试剂盒可以有效减少细菌，但对部分病毒提取效果较差，而MVSK试剂盒提取病毒核酸效果较好。对于组织样本，使用0.22 μm的PES滤器过滤病毒损失较少；核酸酶消化1 h可以有效去除宿主gDNA，且病毒损失较少；使用VNAEK II试剂盒提取病毒核酸效果最好，Trizol LS+RPMK方法去除宿主gDNA效果较好，但病毒损失较大。粪便和组织样本的前处理方法整个流程的病毒损失分别为(1.7-3.0)Ct和(1.6-2.5)Ct。结论粪便样本最佳方法为PES滤器过滤、核酸酶消化2 h、MVSK试剂盒提取核酸；组织样本最佳方法为PES滤器过滤、核酸酶消化1 h、VNAEK II试剂盒提取核酸。

简介：摘要目的对31个甲基丙二酸血症家系进行相关致病基因检测，以明确基因诊断并为家系产前诊断提供依据。方法针对2017年1月到2019年6月到郑州大学第一附属医院门诊进行咨询的31个甲基丙二酸血症家系，采用高通量测序技术对先证者进行基因变异检测，对致病/疑似致病基因变异进行Sanger测序验证并对先证者父母进行Sanger测序以追踪变异的来源，对只检测到MMACHC基因杂合变异的先证者用实时荧光定量PCR对MMACHC基因外显子缺失/重复进行检测。针对检测到致病/疑似致病变异的25个家系，对其中8名孕妇进行产前诊断。结果25个家系检测到致病/疑似致病基因变异(检出率80.65%)，3个家系检测到MMACHC基因存在外显子杂合缺失合并杂合变异(检出率9.67%)，总检出率90.32%，其中18个家系为MMACHC基因变异(3个家系存在外显子杂合缺失，共12种基因变异，其中1个新变异)，7个家系为MUT基因复合杂合变异(共11种基因变异，2个新变异)，1个家系为HCFC1 c．3356C>T(p.Thr1119Ile)半合子变异所致甲基丙二酸尿症伴同型半胱氨酸尿症Cb1X型，1个家系为PCCB基因复合杂合变异所致丙酸血症，1个家系为SUCLG1基因纯合变异所致线粒体DNA缺失综合征9型。产前诊断结果提示4名胎儿未检测到MMA相关基因致病变异，1例胎儿为MUT基因杂合变异携带者，3例胎儿为MACHC基因复合杂合变异患儿。结论高通量测序技术可以高效、准确筛选出甲基丙二酸血症及其他代谢病相关致病基因变异，但存在不能检测出致病基因外显子拷贝数异常的局限，其联合实时荧光定量PCR对致病基因外显子拷贝数进行检测能够提高MMA基因变异检出率，明确基因诊断并为相关家系的产前诊断提供指导。

简介：摘要腺嘌呤核苷酸转位酶(ANT)是线粒体上的一类转运蛋白。它与癌细胞的代谢和凋亡过程相关，在恶性肿瘤的新型治疗方面有一定潜能。ANT的四种异构体作用不同，本文将分别阐述它们与癌细胞凋亡的关系。

简介：摘要腺嘌呤核苷酸转位酶(ANT)是线粒体上的一类转运蛋白。它与癌细胞的代谢和凋亡过程相关，在恶性肿瘤的新型治疗方面有一定潜能。ANT的四种异构体作用不同，本文将分别阐述它们与癌细胞凋亡的关系。

简介：摘要近年来，随着抗菌药物的滥用，全球范围内的多重耐药菌逐年增加。对细菌进化规律的探究可能是解决这一问题的关键。高通量测序，又称为下一代测序（NGS），可以合理利用细菌全基因组所蕴含的强大信息，在细菌进化规律的探索中展现出前所未有的分辨能力。本文主要就NGS的概述及其在细菌进化分析方面的研究与进展进行简要综述。

简介：摘要目的总结核苷酸切除修复(NER)障碍患儿的临床特征及基因突变位点。方法回顾性分析2008年10月至2022年2月中国人民解放军总医院收治住院及2015年10月至2022年2月首都医科大学附属北京儿童医院门诊收治确诊的NER障碍患儿的临床资料，并对国内外已报道的中国病例进行文献复习。结果1．在16例NER障碍患儿中男6例，女10例；起病年龄为7.5(4.0，12.0)个月；确诊年龄为42.0(21.5，77.0)个月；包括3种类型：科凯恩综合征(CS)13例、着色性干皮病(XP)2例、眼-脑-面-骨综合征(COFS)1例；涉及4个致病基因，11例CSA、3例CSB、1例XPG、1例XPD。16例患儿以光过敏及发育落后起病，各型均有神经系统症状，XP及CS患儿均有皮肤症状。CS患儿有特殊面容、视听障碍、小头畸形、神经影像学特征改变。COFS伴宫内发育迟缓。2.文献复习结果：共检索到既往报道中国病例96例，共涉及6种类型，其中45例CS，44例XP，毛发低硫营养不良4例，COFS、XP-CS、紫外线敏感综合征各1例。涉及9种突变基因，33例CSA、15例XPA、13例 CSB、10例XPV、9例XPC、7例XPG、7例XPD、1例XPF、1例MPLKIP。常见症状为生长发育障碍(62例)、皮肤光过敏(61例)、特殊面容(52例)、智力障碍(49例)、小头畸形(48例)等。33/36例(91.7%)影像学示基底核或苍白球钙化。3例在孕期有宫内发育迟缓、小头畸形等表现。结论妊娠期出现宫内发育迟缓、小头畸形及临床发现皮肤光过敏、特殊面容、生长发育落后、智力障碍、肌张力高、基底核钙化等异常者，应考虑NER相关疾病可能，应早期行相关基因检测进一步明确诊断。

简介：摘要目的探讨不明原因新生儿惊厥的临床特征及分子诊断结果。方法回顾性分析2016年1月至2018年12月上海交通大学附属新华医院新生儿科收治的临床诊断新生儿惊厥、因病因不明行高通量测序检测的新生儿，收集相关临床资料及高通量测序结果，并随访患儿的临床转归情况。结果共纳入33例，男18例，女15例。均以惊厥发作为首发症状，其中单一惊厥发作6例(18.2%)，有其他伴随症状27例(81.8%)，包括惊厥外神经系统症状18例(54.5%)、呼吸系统症状13例(39.4%)、代谢和内环境紊乱12例(36.4%)、喂养困难6例(18.2%)、多发畸形6例(18.2%)、心血管系统和血液系统异常各2例(6.1%)。26例行医学外显子测序(clinical exome sequencing，CES)，7例行全外显子测序(whole exome sequencing，WES)。通过高通量测序明确诊断13例，阳性率39.4%；CES检测阳性率46.2%(12/26)，WES检测阳性率14.3%(1/7)。分子诊断阳性的患儿中，5例为先天遗传代谢病，4例为原发性癫痫。共检出11个致病基因及染色体大片段缺失，其中9个变异未曾报道。结论不明原因新生儿惊厥无临床特异性表现，但以合并神经系统、呼吸系统、代谢和内分泌系统症状为主，通过高通量测序，本组病例中39.4%的患儿诊断为先天性遗传病，提示高通量测序对不明原因新生儿惊厥的早期诊断具有重要意义。

简介：摘要目的探讨成人软组织肉瘤的基因变异情况，为软组织肉瘤的个体化治疗提供依据。方法收集45例成人软组织肉瘤标本，利用高通量测序技术(HTS)检测肿瘤组织的体细胞突变和胚系突变的基因变异情况，绘制基因变异图谱，结合患者的临床病理特征进行分析。结果45例软组织肉瘤共检测出88个基因中存在的110个变异信息，包括单核苷酸变异78个，插入或缺失13个，拷贝数变异19个。最常见的突变基因为TP53、CDKN2A、MDM2、CDK4、NF1和PTEN等，其中TP53-MDM2/MDM4-CDKN2A通路、CDKN2A/CDK4/RB1通路以及RAS/NF1/PTEN/PI3K通路变异频率最高(32/88，36.4%)。10例患者进行肿瘤突变负荷(TMB)和微卫星不稳定状态检测，TMB为0～4.24个突变/Mb，中位值为2.02个突变/Mb，10例患者均为微卫星稳定型。结论共检测到88个基因突变，其中TP53-MDM2/MDM4-CDKN2A通路、CDKN2A/CDK4/RB1通路以及RAS/NF1/PTEN/PI3K通路变异频率最高；有高频基因突变的患者存在潜在可用药靶点，有可能为软组织肉瘤的个体化治疗提供依据。

简介：摘要近年来，随着高通量测序技术，也称新一代（或下一代）测序技术（NGS）的迅猛发展，在操作流程不断简化、检测通量不断增长的同时，检测成本也大大降低，使其在感染病原检测中呈现出一定的技术优势，并得到越来越广泛的引用。采用NGS技术对临床标本直接进行病原检测的策略包括目标扩增子测序和基于宏基因组测序（mNGS），尤以后者应用更广。mNGS通过直接检测临床标本中病原核酸，帮助明确标本中微生物的种类和相对数量，无需对病原菌进行培养即能够帮助确定引起感染的病原。目前的检测服务多由专业的测序公司提供。对检测结果及其应用价值的考察和评价应从以下几项技术指标进行：测序深度、序列数量、覆盖度、置信度、相对丰度。此外，使用NGS数据对病原生物学特性（如药物敏感性）也可进行准确分析，在结核杆菌等病原的检测中已得到良好的应用。未来，NGS在检测技术、检测流程、检测性能、检测结果应用等方面的快速发展必将对临床感染病原检测带来巨大的技术和应用革新，同时也必将给相关从业者带来巨大挑战和发展机遇。

简介：摘要高通量测序（next-generation sequencing，NGS）技术经过十余年的飞速发展，衍生出无创产前筛查（noninvasive prenatal testing，NIPT）、扩展性无创产前筛查（noninvasive prenatal testing-plus，NIPT Plus）、低深度全基因组测序（copy number variation sequencing，CNV-seq）和外显子测序（exome sequencing，ES）等一系列被临床广泛采用的新技术，并在出生缺陷防控工作中发挥着重要作用。随着NGS技术的深入开展，其优越性逐渐被临床医生认可，但在实际应用过程中同样面临着诸多挑战。本文针对NGS技术在国内外产前筛查和产前诊断领域的发展现状、技术突破和未来展望等方面进行阐述。

简介：摘要目的利用高通量测序技术，研究老年人肠道菌群多样性随年龄变化的特点。方法招募90例健康志愿者为研究对象，按年龄进行分组，其中<60岁(中青年组)为基线对照Age A组，年龄≥60岁者以每10岁为一个年龄段分为Age B、Age C、Age D、Age E 4组。采集研究对象粪便样本，提取DNA，采用二代高通量基因测序技术，对16S rDNA V3～V4高变区进行扩增测序、生物信息学分析，比较不同年龄老年人群肠道菌群和功能基因的差异。结果在门水平上，不同年龄组肠道菌群组成包括厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门、放线菌门4个主要门，其中占比最高的是厚壁菌门，占60%以上，其次为拟杆菌门；从属水平上，粪杆菌属(Faecalibacterium)随着年龄增加丰度不断降低。α多样性分析显示，不同年龄老年人肠道菌群的丰度较高，均匀度较好，各组间无明显差异性；但是β多样性分析发现，Age A组和Age B组群落结构组成差异较大；Age B组和Age C组群落结构相似性最高。结论从中青年过渡到60岁以上，肠道菌群的群落结构发生了变化，在60～80岁趋于相对稳定，年龄超过80岁其菌群结构再次发生变化，老年人慢性炎症性疾病、代谢性疾病和肿瘤多发可能与Faecalibacterium菌的降低有关。

简介：摘要目的探讨低深度高通量基因测序检测染色体拷贝数变异(copy number variation, CNV)在早期流产组织中遗传学诊断的应用价值。方法收集2017年1月至2019年8月在枣庄市妇幼保健院产前诊断中心就诊的332例在孕早期(6～13周)自然流产标本进行拷贝数变异测序(copy number variation sequencing，CNV-seq)。结果332例孕早期自然流产样本均成功检测。共检出致病性明确染色体异常210例(63.25%，210/332)，其中染色体数目异常195例(92.86%，195/210)，染色体结构异常15例(7.14%，15/210)。染色体数目异常中单体29例，三体134例，双重三体10例，三重三体2例，三倍体20例。结论胚胎染色体异常是孕早期自然流产的主要原因。CNV-seq具有检测通量高，覆盖度高，分辨率高，稳定性好等技术优势，可以很好的全面发现胚胎流产组织染色体异常改变，为再次妊娠和临床咨询提供合理咨询建议。

简介：摘要目的以基因组最大RNA病毒(冠状病毒)为代表，研究不同测序前样本处理模式对高通量测序获得病毒全基因组序列信息质量的影响。方法以细胞培养的人冠状病毒HCoV-OC43样本为代表，分为4种测序前样本处理模式，即：未处理组、核酸提取前DNase和RNase处理组、核酸提取后DNase处理组、核酸提取前DNase和RNase处理且核酸提取后DNase处理组。不同模式处理后的核酸分为两份，一份直接RNA测序(未扩增)，另一份经序列非依赖的单引物扩增(SISPA)后DNA测序。结果尽管不同处理方式下获得的病毒基因组覆盖率差别不大，但是样本核酸提取后经DNase处理组直接测序获得了最高的基因覆盖度和测序准确性，而SISPA扩增可有效提高病毒测序读长(reads)比例与基因组各位点的测序深度。结论本研究为优化冠状病毒等RNA病毒全基因组测序策略提供了技术参考。

简介：摘要目的研究IgA肾病（IgA nephropathy, IgAN）患者肠道菌群结构及多样性的特点，探讨IgAN患者肠道微生物与临床指标及肾脏病理的相关性。方法回顾性选择包头医学院第一附属医院2020年5月至2020年9月IgAN患者15例作为IgAN组，健康家属8例和健康体检者7例作为健康对照组。采用Illumina高通量测序技术对粪便样本中所有细菌的16S rDNA-V4区进行DNA测序，使用QIIME2分析流程对原始序列进行处理、分析，与Greengenes（v138）数据库进行对比，调用DADA2软件包对数据进行去噪，相当于以100%的相似度聚类（OTU是以97%的相似度聚类）。采用PCoA主坐标分析法分析肠道菌群结构及多样性，以Spearman相关分析法或Pearson相关分析法分析差异性菌群与肾脏病理和临床指标的相关性。结果（1）健康对照组和IgAN组肠道微生物Beta多样性差异具有统计学意义（P=0.010）。（2）与健康对照组比较，IgAN组患者肠道菌群物种数目在1个门、3个科和22个属水平显著增加。与健康对照组比较，在门到科水平内，IgAN患者厚壁菌门（Firmicutes）及瘤胃球菌科（Ruminococcaceae）物种数目减少，绿屈挠菌门（Chloroflexi）及盖勒菌科（Gaiellaceae）、葡萄球菌科（Staphylococcaceae）和Family-XⅢ科物种数目增加（均P<0.05）；在属水平，IgAN患者舌下肌菌属（Subdoligranulum）物种数目显著减少（P=0.020），而活泼瘤胃球菌属（Ruminococcus-gnavus-group）物种数目显著增加（P=0.004）。（3）在门水平，IgAN患者厚壁菌门物种数目与血白蛋白（r=0.637，P=0.003）、IgG（r=0.452，P=0.046）呈正相关，芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）物种数目与血肌酐呈负相关（r=-0.453，P=0.045），疣微菌门（Verrucomicrobia）物种数目与IgM呈负相关（r=-0.450，P=0.046），杆菌门（Patescibacteria）物种数目与IgA呈正相关（r=0.469，P=0.037）。在属水平，IgAN患者活泼瘤胃球菌属（r=-0.614，P=0.004）和巨单胞菌属（Megamonas）（r=-0.451，P=0.042）物种数目与血白蛋白呈负相关；舌下肌菌属物种数目与血白蛋白呈正相关（r=0.563，P=0.009）；戴阿利斯特杆菌属（Dialister）物种数目与补体C3呈负相关（r=-0.427，P=0.041），与IgA呈正相关（r=0.434，P=0.035）；韦荣菌属（Veillonella）物种数目与估算肾小球滤过率呈正相关（r=0.452，P=0.043）。艾森伯格菌属（r=-0.850，P=0.007）、霍尔德曼菌属（r=-0.845，P=0.008）、Flavonifractor（r=-0.845，P=0.008）、葡萄梭状芽孢杆菌属9（r=-0.845，P=0.008）物种数目与牛津病理分型中肾小球节段性硬化或粘连（S）呈负相关，Fusicatenibacter物种数目与系膜细胞增多呈负相关（r=-0.845，P=0.008），而粪球菌属2物种数目与S（r=0.738，P=0.037）和肾小管萎缩或间质纤维化（r=0.756，P=0.030）呈正相关。（4）以活泼瘤胃球菌属和舌下肌菌属建立随机森林模型，拟合后受试者工作特征曲线下面积为0.927。结论IgAN患者和健康对照的肠道菌群具有差异性，IgAN患者肠道菌群的变化与其临床指标和肾脏病理相关，尤其活泼瘤胃球菌属和舌下肌菌属可能在IgAN中发挥了重要作用。

简介：摘要目的评估高通量测序技术在地中海贫血(简称地贫)检测中的运用价值，对黎族地区实行更精准的地贫检测，为地贫防控以及建立地贫数据库提供新的数据支持。方法海南省保亭黎族苗族自治县随机选取1842名中学生作为研究对象，其中黎族1249人，汉族454人，其他少数民族139人。采集外周血样，采用gap-PCR结合高通量测序法进行地贫基因检测。结果共检测出22种α地贫基因型、5种β地贫基因型以及21种α复合β地贫基因型。黎族地贫携带率为78.14%，汉族为24.01%，其他少数民族为28.06%。此外高通量测序发现22例融合基因型、8例异常血红蛋白和10例罕见变异基因型。结论高通量测序技术在黎族地区地贫检测中具有检测范围广的优点，同时对发现并鉴定珠蛋白融合基因、异常血红蛋白和罕见基因变异具有重要作用。