PCR新技术可确定疾病相关的遗传变异
据了解，一种基于PCR的新检测方法，可以在未受影响的个体中确定疾病相关的遗传变异，从而能够在儿童中构建疾病传播模型和评估疾病可能性。在生育年龄之前导致严重出生缺陷和死亡的基因突变很罕见，通常在父母双方都不会检测的到。由于不完全的外显率，这种突变可能会越过数代人的间隔，许多突变被认为在父母生殖细胞减数分裂期间开始出现，因此仅在生殖细胞和在孩子中检测到它们。相反，体细胞突变，是通过受精和成人期之间发生的1016次有丝分裂中的错误而产生的。如果这些突变发生在胚胎发育足够早的阶段，具有不同基因型的细胞系就可能出现在同一个人当中，这被称为体细胞嵌合（somaticmosaicism）。
美国贝勒医学院的PawelStankiewicz和JamesR.Lupski，研究被诊断为罕见遗传疾病的儿童父母造血谱系中的体细胞嵌合，以更好地了解所传递的突变是如何出现的。他们的研究小组开发出一种数学模型，用于评估后面出生孩子当中疾病复发的风险，并用一种基于PCR的简单、敏感和特定的试验方法，来检测父母血样中的突变，以帮助遗传咨询师进行风险评估。相关研究结果以两篇论文的形式发表在[much]近的《AmJHumGenet》杂志。
意外新发现？
通过梳理临床基因组数据库，研究人员在罕见遗传疾病患者中发现了拷贝数变异（CNVs），临床试验表明，这些突变是新生的。这些CNVs可能出现在有丝分裂期间，通过染色体断裂，通过DNA复制过程中的错误模板转变，或者通过非等位基因的同源重组。
这两项研究的作者IanCampbell指出：“我们偶然发现了一名具有缺失的患者，想检测突变点。我们还测试了来自父母的DNA，惊奇地发现，在父亲中存在低水平的相同缺失。”
Lupski评论说：“你可以称它为意外新发现，或者你可以叫它听从于你的顾问并进行适当的控制。以前当我们考虑新突变的时候，我们认为它们只发生在生殖细胞中。”
找到突变点
通过建立一个多中心国际合作，该研究小组挑选了100个无关家庭，他们的孩子受基因组疾病的影响，其CNV数据是有效可得的。这些缺失[much]初是通过美国和欧洲临床诊断实验室进行的单核苷酸多态性（SNP）阵列或比较基因组杂交（aCGH）分析而确定的。
这些PCR试验提供了相当大的优势，作为诊断方法超过了直接Sanger测序或全外显子组或基因组测序，它们更加敏感、成本更低，结果更易于分析和解释。研究人员选择了外周血淋巴细胞用于后续分析，因为这些细胞共有一个相同的前体、外胚层组织及早期胚胎生殖细胞。因此，发生在外胚层分化之前的一次缺失事件，可能会导致生殖细胞系和造血细胞系的嵌合性。
从选定的100个家庭中，研究小组发现，在受影响儿童的父母中，有4%的人表现出突变嵌合。Campbell说：“我们认为，这个比例会更高，因为我们只测试了一种比较容易分离的组织（血液）。在后续研究中，我们想测试不同类型的细胞。”
评估复发风险
虽然只进行血液检测可能会低估嵌合性的普遍性，但是对于评估下一个孩子疾病复发的风险，这还是非常有用的信息。
这项研究的合作者、贝勒医学院和莱斯大学统计学家ChadShaw说：“遗传学界认为，新突变发生在父母生殖细胞发育的后期阶段，这对复发风险的观念有影响。一旦研究小组具有嵌合性的经验数据，我们就可以积极地探索，每名父母所引起的风险。对于父亲来说，有直接的生殖细胞取样方法，但是实际上比这更复杂，因为我们需要模拟胚胎发育中突变的出现。”
与卵子相比，在精子细胞系中有更多的细胞分裂，因为父亲在一生中必须产生更多精子，远远超过母亲的卵子数。在此基础上，我们可以合理地假设，父亲传递一个新突变的风险可能高于母亲。然而，她再生育具有相同基因组疾病孩子的风险实际上也会升高，因为与精子相比，卵子间无性系祖细胞的共享增加；母亲也更可能发生该突变的体细胞嵌合。
Campbell解释说：“平均而言，具有有丝分裂新突变的精原细胞，会产生更小的精母细胞库。母亲的所有卵子都发生在胚胎早期，跟随较少的有丝分裂（卵子大约30次，精子大约400次）。因此，平均而言，有较大数量的卵子共有相同的突变，我们在某些X连锁疾病（如杜氏肌营养不良症）中看到了这一现象。”
据向相关人士介绍，这些发现将有助于指导下一个小孩有遗传疾病风险的夫妇，但是髙至的影响可能是我们将会对“新生突变对后代的影响”了解更多。
