单基因遗传病与拷贝数变异的研究进展

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1、单基因遗传病与拷贝数变异的研究进展李世音1，周浩1，秦海涛1，郭洪2*，白云21.第三军医大学学员旅，重庆，4000382.第三军医大学医学遗传学教研室，重庆，400038摘要：拷贝数变异(Copynumbervariation，CNV)是指1kb以上的大片段结构变异，如插入、缺失、倒位、易位等，广泛存在于人类基因组。过去几年中，随着基因组信息的不断挖掘以及检测技术的进步，CNV在遗传病发病中的作用越来越受到重视，其致病机制可能与基因剂量效应、基因断裂、基因融合和位置效应等有关。单基因遗传病的发病基础是一个主效致病变异，是研究变异与

2、疾病关系的天然模型。因此，在单基因遗传病家系中克隆、鉴定致病性CNV对研究其致病机制有着重要意义。本文主要围绕CNV与单基因遗传病的关系进行综述，分析了单基因病中CNV的主要致病机制。对CNV的深入研究，有助于更好的理解基因组变异与疾病之间的关系，对疾病的遗传性致病因素有更新的认识。关键词：拷贝数变异；单基因遗传病；单核苷酸多态性；基因组结构变异；突变ProgressonpathogeniccopynumbervariationsandmonogenicdiseaseLiShiyin1，ZhouHao1，QinHaitao1，Guo

3、Hong2*，BaiYun21.StudentBrigade，Thirdmilitarymedicaluniversity，Chongqing，4000382.DepartmentofMedicalGenetics，Thirdmilitarymedicaluniversity，Chongqing，400038Abstract:Copynumbervariation(CNV)widelyexistsinthehumangenome,whichdenoteslargesegmentDNAstructurevariationwithama

4、gnitudeover1kb,suchasinsertion，deletion,inversionandtranslocation.Inthepastyears,alongwiththeadvancementofgenome-widedataminingandresearchassays,CNVreceivedmoreandmoreattention.ThepathogenicmenchanismofCNVsmightinvolvegenedosage,genedisruption,genefusion,andpositioneff

5、ects.Monogenicdiseaseisnaturalmodeltostudytherelationshipbetweengeneticvariationanddisease,soit＇simportanttocloneandidentifypathogenicCNVinmonogenicdiseasefamily.HerewereviewedtherelationshipbetweenCNVandmonogenicdisease,anddiscussthepathogenicmechanismofCNV.Furtherstu

6、diesonCNVswillshednewlightonthemissingheritabilityofhumandiseasesandtherelationshipbetweengeneticvariationsanddisease.Keywords：Copynumbervariation;Monogenicdisease;Singlenucleotidepolymorphism;Genomic Structural Variation;Mutation拷贝数变异(Copynumbervariation，CNV)一般是指长度为1k

7、b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、重复和倒位。与SNP相比，CNV数量虽然不多，但涉及更多的基因组序列，突变率更高。CNV是人类遗传多样性和个体间遗传差异的一个重要原因，除了一部分会致病以外也可以作为遗传多态性的一种。2004年，两项里程碑式的研究[1，2]发现这种DNA拷贝数亚微观的变异(<500kb)广泛存在于正常人类基因组中。2006年末，Redon小组[3]和Wong小组[4]相继发布了人类基因组CNV图谱。2011年，Mills等[5]指出人类基因组中每400万个碱基对中平均有>1000

8、个CNV。CNV是基因组结构变异(Structuralvariation，SV)的重要组成部分，近年来，CNV在遗传病发病中的作用越来越受到重视，除了在常见复杂疾病中起作用外，导致一些罕见单基因遗传病基金项目：国家自然科学基金项目(编