基因组拷贝数变异及其突变机理与人类疾病

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1、万方数据选fiHEREDITAS(Beijing)2011年8月，33(8)：857—869ISSN0253-9772WWW．chinagene．ca综述DoI：10．3724／SP．J．1005．2011．00857基因组拷贝数变异及其突变机理与人类疾病杜仁骞1，一，金力1,2,3张锋1，21．复旦大学生命科学学院现代人类学教育部重点实验室，上海200433；2．复旦大学生命科学学院遗传工程国家重点实验室，上海200433；3．复旦大学生物医学研究院，上海200032摘要：拷贝数变异(Copynumbervariat

2、ion，CNV)是由基因组发生重排而导致的，一般指长度为1kb以上的基因组大片段的拷贝数增加或者减少，主要表现为亚显微水平的缺失和重复。CNV是基因组结构变异(Structuralvariation，sv)的重要组成部分。CNV位点的突变率远高于SNP(Singlenucleotidepolymorphism)，是人类疾病的重要致病因素之一。目前，用来进行全基因组范围的CNV研究的方法有：基于芯片的比较基因组杂交技术(array．basedcomparativegenomichybridization，aCOH)、SN

3、P分型芯片技术和新一代测序技术。CNV的形成机制有多种，并可分为DNA重组和DNA错误复制两大类。CNV可以导致呈孟德尔遗传的单基因病与罕见疾病，同时与复杂疾病也相关。其致病的可能机制有基因剂量效应、基因断裂、基因融合和位置效应等。对CNV的深入研究，可以使我们对人类基因组的构成、个体间的遗传差异、以及遗传致病因素有新的认识。关键词：拷贝数变异；突变机理；疾病；人类基因组Copynumbervariationsinthehumangenome：theirmutationalmechanismsandrolesindis

4、easesDURen．Qianl，，JINLil，2，，ZHANGFen91，21．MOEKeyLaboratoryofContemporaryAnthropology，SchoolofLireSciences，FudanUniversity，Shanghai200433，China；2．StateKeyLaboratoryofGeneticEngineering,SchoolofLifeSciences，FudanUniversicy，Shanghai200433，China；3．InstitutesofBiomed

5、icalSciences，FudanUniversity，Shanghai200032，ChinaAbstract：Copynumbervariation(CNV)isthemaintypeofstructurevariation(Sv)causedbygenomicrearrangement，whichmainlyincludesdeletionandduplicationofsub．microscopicbutlargeplkblgenomicsegments．CNVhasbeenrecognizedasoneof

6、themaingeneticfactorsunderlyinghumandiseases．Themutationrate(perlocus)ofCNVismuchhigherthanthatofsinglenucleotidepolymorphism(SNP)．Thegenome-wideassaysforCNVstudyincludearray—basedcomparativegenomichybridization(aCGH)，SNPgenotypingmicroarrays，andnext-generations

7、equencingtechniques．V矾OUSmolecularmechanismsareinvolvedinCNVformation，whichcallbedividedintotwomaincategories．DNAre．combination．basedandDNAreplication-basedmechanisms．CNVscanbeassociatedwithMendeliandiseases．sporadicdiseases，andsusceptibilitytocomplexdiseases．CN

8、VsCanconveyclinicalphenotypesbygenedosage，genedisruption，genefusion，andpositioneriects．FurtherstudiesonCNVswillshednewlightonhumangenomestructure，geneticvaria—tionsbe