用“芯”看遗传 | SNP array给您带来意想不到的收获

SNP array 发现15q23q26.2 ROH（见下面第一幅图红框），片段长度27Mb, 经家系验证该ROH为UPD；另外通过UPD tool(利用SNP array的家系分型结果)发现15号整条染色体其实都是UPD，且为母源UPD。

有文献报道15号染色体母源UPD往往和染色体减数分裂一期不分离相关。染色体减数分裂一期不分离并伴随染色体交换，往往发生染色体末端ROH及整条染色体UPD，也就是我们所说的 iso UPD(单亲同二体)和het UPD（单亲异二体）并存。因此我们发现这个case ROH发生在15号染色体q末端并且15号整条染色体UPD与文献报道比较相符。

7号染色体ROH，Allele Difference两条线。（见下图红框）

对流产组织检测发现母源DNA污染及胎儿21三体。Allele Difference基本上是五条线，可以推断母源DNA污染比例大致50%上下。由于母源DNA的污染，我们看到21三体的拷贝数在2.5左右，Allele Difference呈现6条线。

有文献报道染色体印迹区域CNV重复片段会导致不同的临床结局，主要原因是基因组甲基化在起作用。因此有必要弄清楚CNV重复片段的亲源性。   

上图展示的是通过Allele Difference的基因型AAB和ABB的值来判断CNV重复片段的亲源性（感兴趣的老师可以参看推文用“芯”看遗传 | CNV重复片段遗传来源的发现及MSV的使用，里面有具体的操作步骤）。B-allele Frequency（BAF）也可以做，但是我个人认为Allele Difference更清晰和直观。因为BAF无论是AAB还是ABB都是正值，而Allele Difference的AAB是正值，ABB是负值，数值更易于区分。因此个人认为在CNV重复片段亲源性判定方面，更倾向于使用Allele Difference。当然BAF也有它的好处，比如复杂嵌合有时候比Allele Difference区分的更好。

下图是三倍体69XXY。常染色体的Allele Difference均匀的四条线。

另一个多倍体实例：四倍体92XXXX（推断常染色体1+2+1型，染色体的Allle Difference及BAF大部分五条线，少部分4条线，是因为染色体存在联会交换），Fish确认四倍体。

Allele Difference三条线的染色体或者染色体区段是因为双胎在这些区域存在完全相同的染色体或者染色体区段，五条线 是因为双胎至少有一条染色体不相同（顺便提一下，如果双胎至少有一条染色体不相同，那么Allele Difference线的条数理论上和双胎融合比例有关）。很多染色体Allele Difference三条线和五条线交替出现是染色体交叉互换的结果。

以上案例主要是基于Allele Difference和BAF的展示并揭示了相应的致病机制，究其根本，其实还是SNP 探针的表现形式。虽然基于测序技术的CNV-Seq已经出现并应用于临床，我个人也认为是未来的发现趋势，但是还有很多地方需要改进，比如上面的这些真实案例，CNV-Seq目前还不能检测，也就意味着CNV-Seq有漏检的风险。

另外测序平台比较多样，质控及CNV判定还没有统一的标准。随着WES的应用，将会弥补CNV-Seq的诸多缺陷，但就目前来说，CNV-Seq应用于临床，尤其是产前诊断领域，还需要充分的考量；而SNP array以其成熟的CNV探针和独特的SNP探针，友好的操作软件及图形界面，统一的质控及判定标准，仍然在临床工作中不可或缺，发挥着重要作用。

致谢：感谢各合作单位提供的素材。

参考文献：

1. Diagnostic testing for uniparental disomy: a points to consider statement from the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Genet Med. 2020 Apr 16.

2. Maternally Derived Microduplications at 15q11-q13: Implication of Imprinted Genes in Psychotic Illness. Am J Psychiatry. 2011 Apr;168(4):408-17.

3. The Interstitial Duplication 15q11.2-q13 Syndrome Includes Autism, Mild Facial Anomalies and a Characteristic EEG Signature.Autism Res. 2013 Aug;6(4):268-79.

4. The Comorbidity of Autism With the Genomic Disorders of Chromosome 15q11.2-q13.Neurobiol Dis .2010 May;38(2):181-91.

由广州市妇女儿童医疗中心副院长、全国产前诊断技术专家组成员廖灿教授主编，内容丰富独具特色，实用性强，是临床医生必备案头好书！不要错过啦！