[发明专利]一种肥厚型心肌病及相关基因的检测方法、装置和存储介质

说明书

本申请公开了一种肥厚型心肌病及相关基因的检测方法、装置以及存储介质，包括：靶标序列获取步骤，包括采用PCR扩增，从待测样本的基因组序列中获取四个靶标基因序列；测序步骤，包括对获取的四靶标基因序列进行高通量测序；reo‑hit解读步骤，包括根据高通量测序结果，获得变异信息，采用人类频率数据库、疾病数据库、变异数据库和致病性预测软件，获得待测样本的致病性评价信息；报告生成步骤，包括根据所述reo‑hit解读步骤的结果，输出致病性评价报告。本申请仅通过4个基因的高通量测序panel完成肥厚型心肌病的相关基因检测，减少了肥厚型心肌病的基因检测成本，并且大大提高了肥厚型心肌病的疾病筛查效率。

技术领域

本申请涉及肥厚型心肌病基因检测领域，具体涉及一种肥厚型心肌病及相关基因的检测方法、装置和存储介质。

背景技术

遗传性肥厚型心肌病(Hypertrophic Cardiomyopathy，HCM)是一种较为常见的单基因心血管疾病，也是青少年发生猝死的主要原因之一，以无其他诱因的心肌肥厚为特征，且伴有舒张功能的损伤。遗传性肥厚型心肌病的发病率约为1/500，但由于存在无症状的HCM致病变异携带者，因此，其实际患病率可能高达1/200。

HCM的遗传因素主要是编码心肌肌小节及其相关蛋白的基因变异，约占已找到致病变异的HCM患者的90％以上；非肌小节基因变异占极少数，主要导致一些伴有心肌肥厚拟表型的综合征和代谢性疾病。这些相对罕见拟表型有时会伴有心脏外的临床表现，比如伴有发育迟缓的noonan综合征患者，以及伴有代谢异常的Fabry病和庞贝氏病(Pompedisease),而在未出现其他系统异常前与单纯的HCM在临床表型上有时很难区分，尤其对于相关经验不足的医生来说。这种情况下，基因检测就显示出无可比拟的优势，可在患者症状表现完全之前就明确诊断，且可以提供一定程度上的临床指导。

MYBPC3(myosin binding protein C,cardiac)是一种编码心肌肌球蛋白结合蛋白的基因。心肌肌球蛋白结合蛋白-C位于心肌肌小节中的C区，约占肌原纤维中蛋白总数的2％。该蛋白属于免疫球蛋白超家族，只在心脏中表达。其编码基因MYBPC3位于染色体11p11.2，含35个外显子，表达1274个氨基酸残基。其蛋白由11个主要子域构成，编号C0-C10。心肌肌球蛋白结合蛋白属细胞内球蛋白超家族，与肌球蛋白结合位点位于C8～C10结构域。结合了MyBP-C的肌凝蛋白和肌联蛋白，有更加稳定的肌小节结构。心肌肌球蛋白结合蛋白在C1、C2结构域之间有1个特有的N末端模序，作为cAMP依赖的蛋白激酶以及钙调蛋白依赖的蛋白激酶的作用位点。磷酸化心肌特定的模序调节心肌收缩力，故MyBP-C不仅参与心肌结构的维持，还参与细胞内信息传递，影响肌丝的舒缩运动。MYBPC3基因突变多为缺失、插入、重复等，导致产生一种缺少肌球蛋白和肌蛋白集合位点的平截蛋白，从而造成肌小节结构和功能损害。

MYH7(myosin heavy chain 7)是一种编码心脏β-肌球蛋白重链的基因。MYH7是肥厚型心肌病(HCM)最重要的致病基因，约30％-50％的HCM患者主要是由MYH7基因突变所致。心脏β-肌球蛋白重链是人心室肌球蛋白的主要成分，在心肌细胞的能量供应和维持心肌细胞内外钙离子的浓度起到非常重要的作用。MYH7基因定位于14q12，含有40个外显子，其中38个外显子参与编码含1935个氨基酸残基的蛋白质。编码的蛋白具有3个功能区：球状头部区S1、头杆结合S2和杆状尾部区，头部区包含ATP酶活性位点和与肌动蛋白结合位点以及与必须链(ELC，essentiallightchain)结合的界面，是肌球蛋白的重要功能区域。国内外已报道超过200多种单碱基突变，某些突变可表现出外显率高、症状出现早、进展快、心肌肥厚重、已出现心力衰竭甚至猝死等恶性表现。总体来说该基因的突变与家族性肥厚型心肌病、肌球蛋白贮存性肌病、扩张型心肌病和Laing早期远端肌病有关。