[发明专利]一种判断罕见遗传性疾病的评估方法

权利要求书

1.一种判断罕见遗传性疾病的评估方法，其特征在于结合人类表型数据库和外显子测序，使得表型可计算以及表型和基因型的较为精准的匹配。它包括以下步骤：

步骤一，深度表型分析，采集所有家系成员表型信息，排除利用传统基因检测或代谢筛查可以判断的患者，留下未明原因的核心家系，基于人类表型本体系统进行表型标准化，先从临床病史中得到中文的表型描述，再利用中文HPO数据库进行查询和匹配，得到HPO编号，再从HPO数据库里得到该表型本体对应的名称和所属系统；

步骤二：全外显子组测序，对核心家系成员进行外周血全外显子组测序，并根据基因组分析工具的最佳指南，得到以核心家系为单位的突变文件VCF(variant calling file)；

步骤三：基因突变的鉴定和过滤，以家系为单位，将家系表型信息,PED文件，以及突变的VCF文件一起用于基于表型匹配计算，结合表型和全外显子测序数据对符合遗传模式的候选基因变异进行优先排序用于判断评估，最终得以精准的遗传学判断和评估。

2.根据权利要求1所述的一种判断罕见遗传性疾病的评估方法，其特征在于，所述的步骤一中的表型标准化，是指从医院电子化电子病历中收集了各种临床记录，包括病史，实验室检查，以及放射学报告，经由临床医生对每个先证者提取符合症状的表型信息，并利用中文HPO数据库进行表型标准化，将其对应为计算机可识别的标准HPO术语。

3.根据权利要求1所述的一种判断罕见遗传性疾病的评估方法，其特征在于，所述的步骤二中的全外显子组测序，是采集核心家系成员的外周血，使用QIAamp DNA Blood Mini试剂盒(Qiagen，德国)从外周血淋巴细胞中提取基因组DNA，然后通过超声仪(Covaris，Woburn MA)将其片段化为250-300bp，使用安捷伦SureSelect Human All Exon V6试剂盒构建测序文库，全外显子组测序选择北京基因组学中心的illuminaHiSeqXten测序平台，从核心家系获得配对末端长度为150bp的测序数据，平均测序深度约为30×。

4.根据权利要求1所述的一种判断罕见遗传性疾病的评估方法，其特征在于，所述的步骤三中的基因突变的鉴定和过滤，是使用比对工具BWA将全外显子组测序读数比对到参考基因组hg19，应用GATK(v.4.1)最佳指南流程进行单核苷酸变异(SNV)和小的插入和缺失(indels)鉴定，并使用GATK的标准过滤流程进行初步过滤，在突变鉴定之后，按照ACMG/AMP指南利用InterVar将突变注释并分为五类，包括致病性，可能致病性，不确定性(VUS，variant of unknown significance)，可能良性和良性，同时，获得突变在1000基因组计划(1000G)或基因组聚集数据库(gnomAD，v.2.0.2)中的次要等位基因频率(minor allelefrequency，MAF)；在ClinVar，OMIM(omim.org)和HGMD等数据库来鉴定与神经发育障碍有关的已知致病变异。

5.根据权利要求1所述的一种判断罕见遗传性疾病的评估方法，其特征在于，所述的评估方法还包括符合遗传模式和疾病表型的突变优化，为了确定潜在的致病突变，从而进行遗传判断，通过整合已知人类疾病和小鼠模型之间的表型相似性计算来对突变进行优先排序(即，跨物种比较)，并根据突变致病性，MAF(0.1％)和遗传模式评估突变，从而将基因型和表型信息进行充分结合，运用于未知原因的遗传性疾病判断评估。