“为何先进的基因检测仍找不出病因？”临床实践中 ，医生可能会遭遇到患者或眷属发出的这类质疑。特殊是当部分患者的基因检测报告可能显示“阴性”效果 ，或检测效果难以完全诠释患者临床症状时 ，质疑声会越发高涨。这类患者的病因 ，可能与基因组中一个恒久以来研究相对有限的基因组“暗区”——非编码区有关。
若是基因是一本书 ，外显子就是书中直接转达故事情节的文字 ，而非编码区则是段落间的空缺。古板看法以为 ，只有“文字”才承载信息。然而 ，现代遗传学发明 ，这些“空缺”区域同样藏着要害指令 ，一旦蜕化也会导致疾病爆发。
人类非编码基因组中的功效元件[1]
被忽视的基因组“暗区”：非编码区
在人类基因组中 ，编码卵白质的外显子区域仅占约2% ，而非编码区域占有了98%。20世纪末至21世纪初 ，部分研究曾将非编码区称为“垃圾DNA” ，但现真相形并非云云。
非编码区主要包括内含子、调控元件（如启动子、增强子）、非编码RNA基因及染色体结构区域（如端粒、着丝粒）等。在遗传病致病变异研究中 ，除经典的外显子变异及近剪接位点变异（指距离外显子-内含子界线±2bp内的变异）外 ，越来越多研究发明了致病的深度内含子变异（指距离剪接位点50个碱基以上的DNA序列改变）。这类变异可能通过多种机制致病：
? 创立新的剪接位点 ，导致异常“假外显子”插入成熟mRNA；
? 破损正常的剪接增强子或默然子；
? 影响基因的调控元件；
? 改变非编码RNA的功效。
典范案例：破解苯丙酮尿症家庭的“第二变异”之谜
一对匹俦曾生育一个苯丙酮尿症患儿（现年7岁）。该患儿既往在外院经全外显子组测序（WES） ，仅检出母源性致病变异（位于PAH基因11号外显子区域） ，但始终未能明确第二致病等位基因。
为了评估家族再生育危害 ，患者接受了尊龙凯时增强型全外显子组测序手艺（扩展笼罩深度内含子区域）复测。除了再次确认患儿携带母源PAH基因11号外显子区域的致病性杂合变异以外 ，突破性检出了父源性深度内含子变异（位于PAH基因10号内含子区域） ，明确了该患儿病因 ，为匹俦再生育提供精准遗传咨询指导。
全外显子组测序手艺（扩展笼罩深度内含子区域）检测效果
古板检测的盲区：为什么WES或靶向基因Panel ，会遗漏这些变异？
临床常用的全外显子组测序 (WES) 或者靶向基因Panel ，主要针对外显子编码区域设计 ，其手艺原理决议了它在检测非编码区变异方面保存自然局限：
# 捕获探针笼罩缺乏
通例WES探针主要靶向外显子编码区及相近剪接位点 ，对深度内含子区域、启动子、增强子等非编码区域捕获效率极低。
# 同聚物区域测序误差
如腺嘌呤、鸟嘌呤等一连重复的同聚物区域易泛起测序过失。
# 结构变异识别难题
大片断缺失/插入的断点常位于非编码区 ，WES因短读长特征无法跨越断点区域 ，难以准确定位。
#注释信息缺乏
现有数据库中收录的变异 ，集中于编码区 ，对非编码区变异的功效注释缺乏 ，限制了非编码区致病变异的解读。
怎样照亮基因组“暗区”？
面临非编码区致病变异对临床诊断带来的挑战 ，我们可以接纳多条理的解决计划：
1 扩展捕获探针
在WES检测探针中针对性增补已知致病非编码区的捕获探针 ，提升基因组“暗区”变异的检出率。
2 RNA-seq增补
RNA-seq需团结DNA测序效果 ，重点剖析异常剪接事务或差别表达基因。
3 WGS战略
对临床高度嫌疑单基因病 ，但WES检测效果为阴性的患者 ，可增补全基因组测序 (WGS) 战略。
4 功效验证
对WES或WGS检出的可能影响剪接的变异 ，可举行minigene剪接实验等功效实验验证。
随着基因组学手艺的前进 ，我们正逐步揭开基因组“暗区”的神秘面纱。非编码区不再是理论上的看法 ，而是具有实着实在临床诊断价值的区域。对这些区域的拓展检测 ，可能是解开疑难病例诊断之谜的要害密码 ，将为疑难未确诊患者带来新的希望。
尊龙凯时接纳立异性的探针设计思绪 ，将非编码区已知致病性变异增补进多项遗传病检测探针中 ，助力遗传病的精准诊断和个性化康健治理。
尊龙凯时涉及非编码区致病变异的检测项目
参考文献
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