全外显子测序(Whole Exome Sequencing, WES)是一种针对人类基因组中所有蛋白质编码区域(外显子)的高通量测序技术,其在自闭症谱系障碍(ASD)的遗传机制研究和临床诊断中具有重要意义。以下是两者的关联及研究进展:
1. 全外显子测序在自闭症研究中的应用
遗传机制:研究表明,自闭症具有显著的遗传性,同卵双胞胎的共患率高达80%-90%。全外显子测序可识别与ASD相关的基因突变,例如已发现的102个高风险基因中,30个为新确认的“真正自闭症基因”。这些基因多涉及神经发育、突触功能及基因表达调控。
中国人群研究:仇子龙团队通过大规模全外显子测序,在中国自闭症患者中发现9个新候选基因(如MEF2C),并揭示了高功能自闭症的遗传特性。研究还发现,中国人群的ASD易感基因可能与欧美存在差异。
2. 临床诊断的潜力与局限
诊断价值:全外显子测序可帮助确诊约30%的自闭症病例,尤其对于罕见遗传突变(如ABCB11基因突变导致的胆汁淤积症)的筛查效果显著。哈尔滨医科大学附属第一医院通过该技术将罕见病诊断周期从5年缩短至数周。
局限性:单纯依赖WES无法确诊自闭症,需结合行为评估、心理测评等综合判断。环境因素和表观遗传机制也可能影响ASD发病。
3. 技术进展与治疗前景
新技术的结合:如Perturb-Seq技术可同时分析多个ASD风险基因在神经元和胶质细胞中的功能,为机制研究提供新工具。
基因编辑治疗:仇子龙团队利用单碱基编辑技术成功纠正Mef2c基因突变小鼠的自闭症行为,为ASD的基因治疗提供了实验基础。
4. 未来方向
数据库建设:建立中国自闭症基因测序数据库,有助于更精准地遗传特征。
- 多学科协作:结合多学科会诊(如神经科、遗传科)可提升诊断效率,推动个体化干预。