淺談CNV
2019.09.06

1、CNV的定義


CNV(Copy number variation,拷貝數變異)是人類遺傳病的一大重要原因, CNV是由基因組發生重排而導緻的,一般指長度為1kb以上的基因組大片段拷貝數的增加或減少,主要表現為亞顯微水平的缺失或重複。


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圖1 CNV變異的遺傳學分類


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圖2 CNV在基因組中的存在形式


2、CNV的形成機制


1)非等位同源重組(NAHR):由兩條同源的、但在基因組不同位置重複出現的、高度相似性的DNA序列配對并發生序列交換造成的。

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圖3 非等位同源重組(NAHR)

2)非等位同源末端連接(NHEJ):可以發生在細胞周期的各個時相,為DNA雙鍊斷裂的修複機制,産生一些結構簡單的CNV。

非同源末端連接,是真核細胞雙鍊DNA斷裂時的修複機制。生理性的、病理性的DNA雙鍊斷裂都使用這一修複機制,同時現研究也認為NHEJ為腫瘤病人産生染色體易位畸變的主要機制。

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圖4 非等位同源末端連接(NHEJ)

3)複制叉停滞和模闆轉換(Fos Tes):基于DNA複制過程的複制錯誤機制,産生含複雜結構的CNV。

當DNA複制叉停滞時,滞後鍊可從模闆上脫落,通過微同源序列轉到另一個複制叉上重新開始合成DNA。産生模闆轉換的兩個複制叉在空間位置上會彼此接近,新的複制叉可以在起始複制叉的上遊也可以是下遊。

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圖5 複制叉停滞和模闆轉換(Fos Tes)


3、CNV的緻病機制


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圖6 CNV的緻病機制彙總


4、CNV與人類疾病


2004年CNV被首次發現導緻出生缺陷等重大疾病,預測CNV與15%的人類遺傳病相關聯。


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圖7 CNV的概況


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安諾優達CNV檢測體系

産前篩查——無創優+2.0

無創優+(2.0)是指在現有NIPT檢測技術基礎之上,通過無創方式檢測出更多的染色體缺失重複疾病。包括常見3種常見胎兒染色體非整倍體疾病、4種性染色體非整倍體疾病、21種胎兒其他常染色體非整倍體疾病及103種大于3Mb的胎兒染色體缺失/重複(CNV)疾病(共131種目标疾病全面覆蓋)。 

産前診斷/成人兒童染色體檢測/自然流産物染色體檢測—NGS染色體異常檢測(CNV-seq)

可檢測0.1M以上染色體缺失/重複(CNV),具有以下特點:

·  高準确率(vs 核型誤差)
·  高覆蓋率(vs FISH檢測範圍窄)
·  高分辨率(vs 核型分辨率低)
·  高成功率(vs 核型培養失敗)
·  可發現新的缺失/重複(vs 芯片)
·  價格相對低廉(vs CMA高價)

     

參考文獻:

Xie C, Tammi M T. CNV-seq, a new method to detect copy number variation using high-throughput sequencing[J]. BMC Bioinformatics, 2009, 10(1): 80-80.

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