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  • 简介:摘要:火龙果属于仙人掌科三角柱属植物,肉质茎,叶子退化成针刺状物,该刺状物不适合作为提取基因DNA的材料。目前有用肉质茎作为植物材料提取DNA的报道,但肉质茎中含有丰富的植物性白蛋白,多糖和多种矿质元素等,提取时会产生粘稠状物质,影响到基因DNA的提取效果。为筛选适合火龙果基因DNA提取的组织材料,本文取幼茎、花瓣、雄蕊、雌蕊及根系等组织材料用于提取基因DNA,经比对分析发现雄蕊花后5天的果肉提取效果最佳,提取的DNA能满足开展火龙果基因相关分子生物学研究的需要。

  • 标签: 火龙果 基因组DNA 组织 提取质量
  • 简介:摘要人类行为和疾病症状的多样性与人脑结构与功能的个体差异有关,但个体差异的形成机制尚不清楚。本文提出了一个新的研究方向——脑影像暴露基因学(NIMEG),系统介绍了NIMEG的概念与内涵、研究内容与方法、面临机遇与挑战及研究科学与临床意义。NIMEG研究将有助于认识人类行为个体差异的形成原因及神经精神疾病的发病机制,进而促进神经精神疾病的预防、诊断及治疗。

  • 标签: 神经成像 基因组 暴露组
  • 简介:摘要影像基因学通过建立基因与非侵入性成像特征之间的联系,对基因的表达进行无创、实时及连续的监测,从而通过影像学检查对疾病的诊断、分级、治疗以及预后进行分子层面的预测、分析,实现精准医疗。近年来,越来越多的学者开始关注影像基因学,并在不同的领域开展研究,取得了一定的进展。本文阐述了基于影像基因学在胶质瘤、肺癌、乳腺癌、结直肠癌、肾癌、前列腺癌诊断、预后预测等方面的最新进展和潜力。

  • 标签: 影像基因组学 胶质瘤 肺癌 乳腺癌 结直肠癌 肾癌 前列腺癌
  • 简介:摘要《“健康中国2030”规划纲要》强调积极推动主动健康以应对人口老龄化挑战,对个体与群体层面的抗衰老预防控制策略提出更高要求。衰老受遗传因素和环境暴露的共同影响。近20年来,随着高通量遗传检测技术和相关算法的发展,以及高质量大规模人群基因研究的开展,极大促进了对衰老遗传学的研究。本文旨在对衰老相关的全基因关联研究展开概述。

  • 标签: 衰老 全基因组关联研究 单核苷酸多态性
  • 简介:摘要宏基因学利用新一代高通量测序技术,以特定环境下病原体基因为研究对象,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,绝大部分的宏基因学研究都集中在临床价值评价,宏基因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检测的经验和国内外相关研究成果,就病原宏基因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。

  • 标签: 病原 二代测序 宏基因组 性能确认 临床应用
  • 简介:摘要肝细胞癌是国内常见的恶性肿瘤,其全球发病率持续上升且死亡率高。肝脏基因的畸变会导致细胞恶性转化以及肝细胞癌的发生,这也是潜在的治疗靶点。肝细胞癌微环境中不同免疫细胞的成分如肿瘤相关巨噬细胞、中性粒细胞可以促进肿瘤进展,细胞毒性T淋巴细胞可破坏肿瘤细胞。细胞中不同的特征基因表型可以促进或抑制免疫耐受,这能够解释肝细胞癌患者对免疫治疗敏感或耐药的潜在原因,为探索新的免疫治疗靶点提供参考。进一步加深对肝细胞癌中基因与转录特征的认知以及认识其与免疫治疗的相关性,可为临床诊治提供新思路。

  • 标签: 癌,肝细胞 肝硬化 免疫治疗
  • 简介:摘要目的调查我国实验室开展血液标本微生物细胞游离DNA(mcfDNA)宏基因高通量测序(mNGS)的检测方法及质量保证情况。方法2020年10月向来自全国的80家实验室发放了mNGS检测血液标本中mcfDNA的调查问卷。问卷内容包括mNGS分析前、分析中、分析后及性能确认开展情况4个部分。(1)分析前:对标本质量的要求,如对标本的采集、储存及运输条件等;(2)分析中:mcfDNA的提取流程、文库的质量要求、测序平台的使用及生物信息学分析软件等;(3)分析后:对mNGS的结果解释标准;(4)性能确认开展情况:对各类病原体的最低检出限。要求各实验室依据实际情况填写调查问卷。对上述调查问卷的回报结果进行统计分析。结果80家实验室包括20家医疗单位和60家独立医学实验室。80.0%(64/80)的mNGS实验室检测血液中的mcfDNA时表示血浆及血清标本均可使用,其余实验室(16/80,20.0%)只采用血浆标本。参与调查的mNGS实验室所用的测序平台包括illumina 49家(61.3%),华大基因16家(20.0%),Ion Torrent 13家(16.3%),纳米孔测序2家(2.5%)。87.5%(70/80)的实验室使用第三方实验室搭建的集成分析工具,其他实验室(12.5%,10/80)使用开源软件自主搭建了分析平台。实验室间对mNGS结果的解释标准不一,其中标准化后病原体特异性序列数、相对丰度、基因覆盖率及阴性对照中该微生物的检出情况是实验室考虑的主要因素。大部分实验室(76.3%,61/80)做过mcfDNA测序流程的性能确认实验,各实验室自建mNGS检测流程对革兰阳性菌、革兰阴性菌、真菌、寄生虫及其他病原体的最低检出限主要分布在10~100 拷贝/ml,对DNA病毒的检出限主要分布在500~1 000拷贝/ml。结论各实验室之间的检测流程具有很大差异,为了确保检测结果的及时准确,需要各实验室积极优化mNGS检测流程,完善质量保证措施,应用于临床前规范开展性能确认工作。

  • 标签: 血液 宏基因组 高通量测序 血流感染 质量保证 横断面研究
  • 简介:摘要感染性疾病是临床常见疾病,发病率和病死率高,快速明确致病病原微生物,以指导合理的治疗方案仍是临床急需解决的重要课题。随着宏基因二代测序(mNGS)技术在感染性疾病病原微生物检测方面的广泛应用,血浆游离DNA(cfDNA)mNGS作为一种无创性检测手段在病原微生物检测方面显示出巨大的潜力,成为诊断感染性疾病和指导治疗的新兴手段,但目前仍在研究的早期阶段。本文介绍了血浆cfDNA的生物学特点、血浆cfDNA mNGS在感染性疾病诊断中的研究进展及其在感染性疾病诊断中的应用和挑战。

  • 标签: 传染病 血浆游离DNA 宏基因组二代测序
  • 简介:摘要基因流行病学研究为病原真菌的遗传进化、传播和表型研究提供了新的视角,其核心技术是全基因测序技术和生物信息学分析,极大地弥补了传统分子分型技术的不足。通过将病原真菌的全部遗传信息和流行病学调查相结合,能够预测病原真菌的传播途径和传播风险,为制定真菌防控的公共卫生策略提供理论基础。本文将对分子流行病学、基因流行病学的发展以及基因流行病学在病原真菌的遗传关系、溯源及进化、耐药性以及毒力、全基因关联分析等方面的应用进行综述,并对病原真菌基因流行病学未来发展做出展望。

  • 标签: 基因组流行病学 病原真菌 全基因组测序 全基因组关联分析
  • 简介:摘要目的基于全基因测序数据,通过内源性激活期间菌株基因突变分析,开展结核分枝杆菌(MTB)分子钟研究。方法筛选MTB内源性激活全基因研究文献,下载全基因测序数据,提取初治-复发配对样本单核苷酸多态性(SNP)差异和菌株分离时间,运用Poisson回归模型拟合初治-复发时间间隔与差异SNP的关系,计算MTB分子钟,估算突变率。结果若MTB传代时间为18 h,0~2年短期内源性激活突变率为6.47×10-10(95%CI:5.59×10-10~7.44×10-10),明显高于2~14年长期内源性激活突变率(3.27×10-10,95%CI:2.88×10-10~3.69×10-10)。0~、1~、2~、3~、5~、7~14年突变率分别为7.10×10-10、6.06×10-10、4.24×10-10、5.34×10-10、2.59×10-10、1.26×10-10。结论内源性激活复发期间,MTB突变率随初治-复发时间间隔增加而下降,本研究从微观层面验证了临床实践观察到的初治结核病2年内易复发现象。

  • 标签: 结核病 分子钟 突变率 全基因组测序
  • 简介:摘要目的应用全基因测序技术对4例肾脏异常胎儿进行遗传学检测,以寻找其可能的遗传学病因。方法对4例肾脏异常胎儿的孕妇抽取羊水及胎儿父母外周血进行DNA提取,行全基因测序检测,根据美国医学遗传学与基因学学会(American College of Medical Genetics and Genomics, ACMG)原则对数据进行判定,拷贝数变异结果与SNP-array结果进行比对,致病性点变异行Sanger测序验证。结果全基因测序技术检测2例胎儿为拷贝数变异致病,分别为染色体17q12缺失1.45 Mb和1q21.1-21.2重复1.85 Mb;2例胎儿为基因变异致病,分别为PKHD1 c.8301del(p.Asn2768Thr fs*18)和c.4481del(p.Asn1494Thrfs*6)复合杂合变异和BBS12: c.1372dup(p.Thr458Asnfs*5)纯合变异。SNP-array和Sanger测序结果与全基因测序数据一致。根据ACMG遗传变异分类标准与指南,PKHD1 c.8301del(p.Asn2768Thr fs*18)和c.4481del(p.Asn1494Thrfs*6)变异均为致病性变异(PVS1+PM2+PM3+PP4),BBS12: c.1372dup(p.Thr458Asnfs*5)变异判定为可能致病性变异(PVS1+PM2)。结论全基因测序技术可以高效快速的为产前肾脏异常胎儿提供遗传学诊断,并为遗传咨询提供依据。

  • 标签: 全基因组测序 肾脏异常 产前诊断 拷贝数变异 基因变异
  • 简介:摘要新生儿筛查是降低出生缺陷三级预防体系中重要的一环,传统的新生儿筛查以遗传代谢病为主,筛查病种有一定局限性,需要基因检测进一步验证和精准分型。在生化代谢物筛查的基础上开展基因筛查已成为今后新生儿筛查的趋势。本文结合国际国内新生儿基因筛查的现状,基于致病基因结构的特点,提出了“SNV Plus”(单核苷酸变异检测+)和“CNV Plus”(拷贝数变异检测+)理念,期待发展一种能同时检测SNV和CNV的基因结构的新技术,提高新生儿基因筛查水平。

  • 标签: 新生儿筛查 遗传性疾病 基因 二代测序
  • 简介:

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  • 简介:摘要药物基因学研究旨在探究遗传变异与药物的疗效和不良反应之间的关联,对样本量有很高的要求。为有效进行Meta分析以探究药物遗传关联,亟需提高药物基因学研究报告质量。2020年制定的加强药物基因学研究报告规范(Strengthening the Reporting of Pharmacogenetic Studies,STROPS)在STREGA规范(Strengthening the Reporting of Genetic Association Studies)的基础上进行补充和修改,为药物基因学研究报告提供专门的指导。本文将重点介绍STROPS并对部分条目进行解读,同时给出实例以便理解和应用。

  • 标签: 药物基因组学研究报告规范 条目清单 解读
  • 简介:摘要患儿 男,5小时龄,因“胎龄35+2周早产、全身水肿5 h”于2021年6月入复旦大学附属儿科医院新生儿重症监护病房。患儿出生后表现为全身水肿、窒息,体重和头围均大于P97,存在低血糖、呼吸衰竭、心功能不全、持续性肺动脉高压和隐睾等。住院期间患儿临床症状呈进行性加重,入院第4天应用极速家系全基因测序流程,用时23.5 h检测到HRAS基因1个新发杂合致病变异:c.35G>A,p.Gly12Asp,确诊Costello综合征,及时调整了治疗决策。

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  • 简介:摘要动脉性肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)是一类多种因素共同作用的复杂性疾病,包括特发性PAH、遗传性PAH和疾病相关的PAH等,由于具有高度遗传异质性,其临床特征及预后也具有较大差异。目前,PAH的具体发病机制尚不明确,疾病负担重,诊治方案仍有待探究,因此,研究PAH的遗传易感性对了解疾病的发生发展具有重要意义。随着全基因关联研究(genome-wide association study,GWAS)的发展,发现了大量与PAH发病机制、临床表型、治疗和预后相关的遗传变异。本综述总结了近年来,国内外使用GWAS开展PAH遗传易感性相关研究的应用进展,为深入探究PAH的发生发展和个体化防治提供新思路。

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  • 简介:摘要共病问题不可避免地导致老年患者用药数量和不良反应事件增加,因此,在老年人群中实施精准用药迫在眉睫。药物基因检测能够为老年患者增加个体化用药选择的机会,降低药物不良反应的发生风险,降低用药成本效益比,提高用药依从性,降低再入院率。因此,有必要在共病和多重用药的老年患者中推广应用药物基因检测,为老年人个体化用药问题提供解决方案。

  • 标签: 药物基因检测 不当用药 精准医疗
  • 简介:摘要目的了解中国乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)基因序列的免疫逃逸突变、耐药突变和基因进化信息。方法选取1998-2021年在GenBank中的中国HBV全基因序列信息作为分析对象,采用MAFFT软件进行聚类分析,使用在线工具Gen2pheno进行免疫逃逸突变和耐药突变分析,使用BEAST 1.10.4做序列的时间进化分析。结果5 426条序列纳入分析集,分布于我国19个省份,C型占比最高(59.1%,3 211/5 426)。其次为B型(33.7%,1 833/5 426)。有764条(14.1%,764/5 426)序列发生了免疫逃逸突变,98.1%的序列至少发生了1处反转录酶编码区域突变。中国大部分系列的进化根在公元1801年左右。结论中国HBV耐药突变率较高,HBV基因进化缓慢。

  • 标签: 乙型肝炎 基因组耐药和免疫逃逸突变 基因组进化
  • 简介:摘要目的分析天津市1例输入性基孔肯亚病毒(CHIKV)的全基因序列特征与进化,为CHIKV的监测与防控提供科学依据。方法收集2019年11月4日于天津市第二人民医院采集的血清标本200 μl提取核酸,设计叠瓦式引物扩增CHIKV基因全长,然后利用Illumina Miniseq平台进行高通量测序。结果本研究的CHIKV属于ECSA基因型印度洋分支,与大部分中国分离株一致,相似性为92.72%~99.86%,在国际上与巴基斯坦分离株亲缘关系最近(99.74%)。天津CHIKV在关键位点E1-D284E和E2-I211T处有两处突变,与ECSA基因型一致。此外,天津CHIKV还具备两个关键毒力位点E2-12T和E2-82G,以及nsP3-R524Opal终止子突变。结论天津CHIKV具备较强毒力,且具备在白纹伊蚊中传播的能力,提示应继续加强对CHIKV的监测。

  • 标签: 高通量核苷酸测序 基孔肯亚病毒 毒力
  • 简介:摘要目的观察髓质海绵肾(MSK)患者基因特点,探讨遗传因素在MSK发生中的作用。方法采用全基因测序,对7例髓质海绵肾结石患者进行基因检测,并与正常人基因进行差异分析,基因型频率差异倍数在10倍以上,认为在患者和对照之间差异有统计学意义,可能与疾病发生明显相关。通过基因本体(GO)分析出其与髓质海绵肾发生存在的关系,筛选出在中国人群中该疾病发生相关的因素,为进一步的筛查诊断及治疗提供依据。结果髓质海绵肾患者存在两类出现频率较高的基因,分子功能方面(GO:0005488 Gene 1003,GO:0003674 Gene 1138,GO:0005515 Gene 795,GO:0005509 Gene 86,GO:0043167 Gene 470),生物过程方面(GO:0007275 Gene 440,GO:0048856 Gene 463,GO:0032502 Gene 487,GO:0009653 Gene 232,GO:0032501 Gene 566),可能导致髓质海绵肾的易感性。结论MSK患者存在基因水平的结石易感性。

  • 标签: 髓质海绵肾 基因检测 泌尿系结石