2023-02-13 13:12:09, 沈均涛 赛默飞世尔科技生命科学产品
实际上,两者可能都没有错。
仔细分析查看CMA结果(图1),综合 Yq11.221-q11.23区0拷贝缺失及PAR2区1拷贝(图1b,1c),可合理推测父源配子Y染色体q臂末端发生了丢失,而失去端粒的Y染色体需要环化、易位或等臂复制等方式来维持自身稳定;结合X染色体PAR1拷贝数为2(图1b),核型近50%的单体X,可推测该样品Y染色体剩余部分形成等臂结构,否则PAR1区拷贝数会少于2。
1a. CMA:CytoScan 750K 全基因组图
1b.CMA:X染色体SmoothSignal图,P臂末端为PAR1(Pseudo Autosomal Regions)区,q臂末端为PAR2区。芯片结果提示X染色体的PAR2区(Xq28 or Yq12)缺失1拷贝。
1c. CMA:Y染色体SmoothSignal图。芯片提示Y染色体Yq11.221q11.23区为0拷贝。
图1. 该样本CMA图
经FISH探针CEPX/CEPY/Yq12证实(图2),剩余Y染色体形成双着丝粒等臂染色体,而常规G带染色很难辨识该部分缺失及等臂的结构变化;同时由于剩余Y染色体近50%的等臂构成,其拷贝数变成正常的1拷贝,因而CMA结果显示Y染色体剩余部分及PAR1区拷贝数正常。如盲人摸象,CMA检测基因序列剂量的变化,而核型/FISH辨识染色体形态结构的变化,我们需要利用多种技术来综合分析评估。
左图:核型结果之一46,X,Yqh-.
右图:Fish结果之一, 探针 CEP X(Green,DXZ1) CEP Y(Orange,DYZ3) Yq12(Aqua,DYZ1) 可见一个绿色X信号(正常X)染色体,两个红色Y信号(双着丝粒Y),无Yq12信号(该区域缺失)
图2. 核型与FISH结果
值得注意的是,这样的情况较常出现在嵌合型特纳综合征(TS)的样品中。TS是一种由X染色体数目和/或结构性畸变引起的遗传性基因疾病。这种畸变的发生频率为1:1200-1:2500,最常见的核型是X染色体单体(45,X)(约占50-60%),其次是45,X细胞系伴随着一个或多个X或Y染色体完整或部分结构异常的嵌合体。其中约3-13%的患者存在全部或部分的Y染色体遗传物质,Y染色体物质的存在增加了发生良性或恶性生殖细胞瘤的风险以及男性化表征,特别是性腺母细胞瘤的风险(发病率约10-30%)。
而这种存在Y染色体序列的TS样品,还可能造成CMA性别判读出现错误。CytoScan芯片采用Y-gender算法来进行样品性别的判断,正常男性 Y 拷贝数是1,女性Y拷贝数是0。Y-gender算法利用Y染色体上均一覆盖的探针信号(HD约7800个,750K约2500个)依据隐马尔科夫模型(HMM)对每个探针进行拷贝数计算,如果50%以上的探针拷贝数大于等于1拷贝,判读为男性,反之判读为女性。
但在一些特殊情况下,如Y染色体半条臂以上缺失或高比例的45X/46XY嵌合体,会造成50%以上的Y染色体探针拷贝数为零,从而将样品判读为女性(默认设定女性X为2拷贝,Y为0拷贝),软件因此报告X染色体片段缺失和/或Y染色体扩增,这种情况可通过ChAS分析强制将样品按男性再分析解决(图3)。
图3. ChAS软件性别分析设置
参考:
Y chromosome in Turner syndrome.
Molecular analysis in Turner syndrome.
Turner syndrome: counseling prior to oocyte donation.
Gonadoblastoma in patients with Ullrich-Turner syndrome.
Y chromosome in Turner syndrome: review of the literature.
Screening for Y chromosome sequences in patients with Turner syndrome.
Gonadoblastoma in Turner syndrome and Y-chromosome-derived material.
Y chromosome sequences in Turner’s syndrome: association with virilization and gonadoblastoma.
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