CNV-seq案例分析 | CMA阴性？试试CNV-seq！

目前，检测胎儿及婴幼儿是否患有染色体病或基因组病的方法主要包括染色体微阵列分析（CMA）和低深度全基因组测序（CNV-seq）。

CMA是一种高分辨率的全基因组染色体变异检测技术，是以微阵列为技术基础的CNVs分析技术，包括基于单核苷酸多态性的微阵列（SNP array）和基于比较基因组杂交的微阵列（aCGH）。

CNV-seq，即拷贝数变异测序，是一种低深度的全基因组测序，可一次性分析23对染色体非整倍体以及大于100 kb的染色体拷贝数变异，可用来筛选符合患者临床的染色体变异。

CMA作为儿科遗传病评估及产前诊断的一线检测技术，相比于CNV-seq来说更为成熟且应用更为普遍，然而在检测分辨率和嵌合比例上CNV-seq比CMA更具优势，可以检测到CMA漏诊的CNV。

公司近来接收到一份CMA检测为阴性样本，但经过CNV-seq检测发现该受检者具有大片段重复的致病CNV

受检者临床资料描述

血遗传代谢筛查结果

首先，对患者样本进行了全外显子测序（WES），高通量检测结果提示受检者chr19p13.3（3198805-7960636）区域内可能存在重复，长度约4.77 Mb，患儿父母检测结果未提示明确的致病性CNV变异。

WES检测结果

随后，采用CMA技术对患者实行进一步的检测，但检测结果显示为阴性。CMA检测结果

考虑到CNV-seq技术在儿科遗传病领域应用愈加广泛，具有检测范围广、通量高、操作简便、兼容性好、所需DNA样本量低等优点，且在产前诊断应用中已达成专家共识，我们又对患者进行了CNV-seq检测，结果发现该患者携带有4.93 Mb的嵌合重复。

CNV-seq检测结果

结果解释

该重复区域包含ARHGEF18、ATCAY、PIP5K1C等126个蛋白编码基因：PIP5K1C基因的纯合突变可引起先天性挛缩综合征3型（LCCS3），具体表现为出生时呼吸功能不全、多个关节挛缩、肌肉萎缩等；C19orf70基因与联合氧化磷酸化缺乏症37型（COXPD37）相关，具体表现为痉挛、呼吸衰竭、肌张力低下以及肝功能障碍等；PET100基因与线粒体复合物IV缺陷相关，具体表现为肌张力低下、吮吸不良、发育延迟、呼吸困难等；INRS基因与Rabson-Mendenhall综合征相关，具体表现为苔藓化的皮肤、黑棘皮病等；CLPP基因与Perrault综合征3型（PRLTS3）相关，具体表现为感觉神经性听力损失、卵巢早衰、小脑性共济失调、学习障碍和周围神经病变等；LONP1基因与CODAS综合征相关，具体表现为发育延迟、颅面畸形、听力下降、身材矮小等；ATCAY基因与Cayman型小脑共济失调（ATCAY），具体表现为精神运动发育迟缓以及非进行性小脑功能障碍。

经查询DGV数据库发现该CNV不属于多态性区域，在正常人群中不存在；ClinGen数据库中未发现三倍剂量敏感证据；Decipher数据库中发现该重复区域完全包含630.55Kb重复引起的发育延迟的致病小CNV（chr19:4078894_4709440)；PubMed数据库中收录一篇19号染色体p13.3的微重复导致发育延迟、智力残疾、手脚异常和肌张力低下的文献报道【PMID: 31972898】。

综上所述，该重复为致病CNV。

相关研究

在19年8月，香港中文大学及暨南大学医学院附属宝安妇幼保健院的研究人员对1023例产前病例同时进行了CMA以及CNV-seq检查，CMA的诊断率为11.8%（121例阳性结果），CNV-seq的诊断率为13.5%（138例阳性结果）。在产前诊断的应用中，CNV-seq的表现超过了常规CMA，对低水平嵌合具有更高的灵敏度，且技术重复率与所需DNA的样本量更低。

特别声明：本案例由金域医学与大地同年生物合作完成

参考文献

Wang H, Dong Z, Zhang R, et al. Low-pass genome sequencing versus chromosomal microarray analysis: implementation in prenatal diagnosis[J]. Genetics in Medicine, 2020, 22(3): 500-510.