目的:对1例特发性癫痫伴自闭症患儿进行全外显子组测序分析，以明确其可能的遗传学病因。方法:抽取患儿及其父母的外周血，提取全基因组DNA，应用二代测序技术对全外显子组基因进行变异检测、生物信息学预测分析及Sanger测序验证。结果:对全外显子进行检测，先证者 CASR基因第7外显子存在c.3025C>T(p.Arg1009Ter)杂合变异，为无义变异，可产生一个截短的蛋白，功能预测软件结果为有害，根据美国医学遗传学与基因组学学会遗传变异分类标准与指南， CASR基因c.3025C>T(p.Arg1009Ter)变异判定为可能致病性变异(PVS1+PM2)。 结论:CASR基因c.3025C>T(p.Arg1009Ter)变异可能为患儿的遗传学病因。

目的:探讨7例CHARGE综合征(CS)患儿的临床表型及遗传学病因。方法:回顾性分析2020年3月至2022年12月就诊于郑州大学附属儿童医院的7例CS患儿的临床资料，采集患儿及其父母的外周血样，提取基因组DNA，对其进行全外显子组测序。对候选变异进行Sanger测序家系验证及致病性分析。本研究通过郑州大学附属儿童医院医学伦理委员会的审查(伦理号：2024-K-023)。结果:7例患儿首诊年龄为出生后1 d～12岁不等，均存在生长发育迟缓，5例患儿首诊原因为出生后呼吸、吞咽及喂养困难，1例因外生殖器异常伴听力障碍就诊，1例因青春期第二性征未发育就诊。7例患儿均检测出 CHD7基因变异：c.6292C>T(p.R2098*)、c.2754G>A(p.W918*)、c.469C>T(p.R157*)、c.3308T>A(p.V1103D)、c.7111delC(p.Q2371Kfs)、c.6023delA(p.D2008Vfs)、c.3565C>T(p.R1189C)，包括3个无义变异、2个移码变异、2个错义变异。经Sanger测序验证，上述变异均为新发。经生物信息学预测及美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)相关指南评级，c.3308T>A(p.V1103D)与c.3565C>T(p.R1189C)被评定为可能致病性变异(PS2＋PM2_Supporting＋PP3)，其余均被评定为致病性变异(PVS1＋PS2＋PM2_Supporting)。 结论:CS的临床与遗传异质性较强，早期进行基因检测有利于准确诊断，避免漏诊与误诊。上述新变异位点的检出拓展了CS的表型谱及 CHD7基因的变异谱。

目的:探讨1个Hunter综合征家系的临床表型和遗传学特征，并为其构建永生化类淋巴母细胞系。方法:选取2022年7月就诊于西安市儿童医院的1例Hunter综合征患儿及其家系成员(2代共6人)作为研究对象。回顾性分析患儿的临床资料，对其进行家系全外显子组测序，对候选变异进行Sanger测序家系验证，并进行生物信息软件分析。通过EB病毒转染构建患儿及其父母的外周血B淋巴细胞永生化细胞系并进行酶活性分析。结果:患儿为5岁7月龄男性，表现为手足关节不能伸直、四肢关节大，3月龄出现疝气、舟状头、桶状胸等。患儿的舅舅表现为四肢关节不能伸直、听力差、失明、右侧腹股沟斜疝等。基因检测显示患儿及其舅舅均携带 IDS基因(NM_000202.8)c.823G>A(p.D275N)变异。生物信息学分析表明，D275是一个具有高度保守性的位点，D275N变异可能会影响蛋白质空间构象的稳定性，从而降低酶的催化活性。患儿及其父母的永生化类淋巴母细胞系在构建过程中细胞体积增大、呈不规则形状，周围存在毛刺状结构和聚团生长。患儿永生化类淋巴母细胞的IDS酶活值低于检测限。根据美国医学遗传学和基因组学学会(ACMG)相关指南， IDS: c．823G>A(p.D275N)被评级为可能致病变异(PS3＋PM2_Supporting＋PM5＋PP1＋PP3)。 结论:IDS：c.823G>A考虑为该Hunter综合征患儿手足关节不能伸直、四肢关节大的遗传学病因。永生化细胞系的构建为进一步研究上述变异对IDS功能的影响提供了细胞模型。

目的:研究先天性视网膜劈裂症(XLRS)一家系的临床表型及分子遗传学特点，并确定相关基因突变。方法:采用家系调查研究，收集2021年8月在厦门大学附属厦门眼科中心就诊的汉族XLRS一家系，对其临床特征及系谱进行分析。所有患者及变异位点携带者均接受全面的病史采集和眼科常规检查，包括视力、非接触式眼压计、裂隙灯显微镜、直接检眼镜及光学相干断层扫描检查；先证者和部分患者接受医学验光、眼底照相或广角眼底照相、视网膜电图检查。采集该家系成员外周静脉血标本，并对先证者样本行全外显子组测序(WES)分析。针对WES筛选突变位点，通过Sanger测序对家系成员的其他患者及正常人进行扩大验证。采用CADD、FATHMM等生物信息学工具分析变异位点致病性。结果:该XLRS家系共3代8人，符合XLRS临床诊断者共3例，均为男性，先证者母亲为相关基因携带者，表型正常者5人。家系中无近亲结婚史，且为隔代发病，符合X连锁隐性遗传方式。所有患者均无全身病史和其他异常表现，眼部病变共同特征为自幼双眼视力差，先证者及其胞弟表现为黄斑区劈裂呈轮辐状，先证者外公表现为视网膜神经纤维层萎缩。遗传学分析发现，该家系中所有患者均存在已知的 RS1基因上的1个半合子变异c.214G>C：p.Glu72Gln，先证者母亲在该位点为杂合变异，其余表型正常成员在该位点为野生型。经生物信息学分析，预测该位点为有害变异，很可能致病。 结论:RS1基因c.214G>C：p.Glu72Gln半合子变异，可能为该XLRS家系所有患者的致病变异，均表现为轻型XLRS。

目的:探讨1例Baraitser-Winter综合征(BWS)患儿的临床特征及遗传学病因。方法:选取2022年4月8日就诊于临沂市人民医院儿科的1例BWS患儿作为研究对象。收集患儿的临床资料，采集患儿及其父母的外周血样，对患儿进行全外显子组测序(WES)，用Sanger测序对候选变异进行家系验证，并对其进行生物信息学分析。结果:患儿为5岁6个月男性，具有BWS的典型临床特征，包括先天性非肌源性睑下垂、拱形眉、宽人中、尖下巴，神经系统症状、小头畸形、发育落后、癫痫、耳聋，头颅MRI示额顶叶脑回粗大、脑白质减少、脑积水。WES显示患儿携带 ACTG1基因c.430G>A(p.Asn144Tyr)杂合错义变异，Sanger测序显示其父母未携带相同的变异，提示为新发变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)相关指南，该变异被评级为可能致病性(PS2＋PM2_Supporting＋PP3_Moderate＋PP4)。 结论:ACTG1基因c.430G>A(p.Asn144Tyr)杂合错义变异可能是上述患儿的遗传学病因。新变异的检出丰富了BWS的基因变异谱，为该病的临床诊断与遗传咨询提供了依据。

本研究利用综合生物信息学方法寻找能够预测哮喘严重程度的新生物标志物。于2022年6至12月，在武汉大学中南医院过敏反应科开展并完成该临床医学研究。从高通量基因表达（Gene Expression Omnibus，GEO）数据库中筛选并下载基因芯片数据集GSE43696，使用R语言“affy”包和“rma”算法完成基因芯片数据预处理。利用“edgeR”包和“limma”包筛选出正常对照者、轻中度哮喘患者和重度哮喘患者两两之间的差异表达基因（differentially expressed genes，DEGs），然后用“clusterProfiler”包对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析，最后用STRING网站构建差异表达基因的蛋白-蛋白互作（protein-protein interaction，PPI）网络，进一步筛选差异表达基因。使用R语言“WGCNA”包对数据集GSE43696进行加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis，WGCNA），筛选出与哮喘严重程度显著相关的模块，将WGCNA分析结果与PPI筛选的差异表达基因取交集得到关键（hub）基因。利用数据集GSE43696和GSE63142对hub基因表达量进行验证，依据ROC曲线评估诊断价值，并通过基因集富集分析（gene set enrichment analysis，GSEA）进一步明确数据集GSE43696中hub基因的潜在功能。结果显示，共筛选出251个DEGs，其中正常组和轻中度哮喘组39个，正常组和重度哮喘组178个，轻中度哮喘组和重度哮喘组34个，主要参与对有毒物质的反应、对氧化应激的反应、细胞外结构组织、细胞外基质组织等生物过程。筛选出两个与哮喘严重程度显著相关的模块（red模块， P=7e-6， r=0.43；pink模块， P=5e-8， r=-0.51），最终得到6个hub基因，包括 B3GNT6、 CEACAM5、 CCK、 ERBB2、 CSH1和 DPPA5。通过数据集GSE43696和GSE63142的基因表达水平比较和ROC曲线分析进一步验证了这6个hub基因，可能与o-聚糖生物合成、α-亚麻酸代谢、亚油酸代谢和戊糖葡萄糖酸的相互转化等过程相关。综上，通过多种生物信息学分析方法，本研究鉴定出与哮喘严重程度显著相关的6个hub基因，为哮喘的病情预测和靶向治疗提供了可能的新方向。

目的:对1例先天性糖基化障碍Ⅱm型(congenital disorder of glycosylation type Ⅱm, CDG-Ⅱm)的临床特征及 SLC35A2基因变异进行分析，明确其可能的致病原因，为临床诊断提供依据。 方法:应用全外显子测序对患儿及其父母进行基因变异分析，筛查可疑基因变异进行Sanger验证及相关生物信息学预测分析变异危害性。结果:患儿临床表现为癫痫发作、全面发育迟缓、眼球震颤、心肌炎等症状，头颅MRI示两侧额颞部脑沟及蛛网膜下腔较宽等脑发育不良表现，心脏彩超示左心室壁增厚、卵圆孔未闭。基因检测结果显示患儿 SLC35A2基因存在c.335C>A(p.Thr112Lys)杂合变异，父母在该位点为野生型，属新发变异，查阅相关文献为未见报道的新变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会遗传变异分类标准与指南， SLC35A2基因c.335C>A(p.Thr112Lys)变异判定为可能致病(PS2+PM2+PP3)。 结论:SLC35A2基因c.335C>A(p.Thr112Lys)变异可能是该例CDG-Ⅱm患儿的致病原因。

在了解国内外医学院校健康数据素养课程开设情况的基础上，提出以知识图谱为特色的健康数据素养教育体系，并分别从健康数据的基础知识、知识图谱的基本技术、分析方法及工具、知识图谱的应用、健康数据伦理五方面，为本科生、研究生和医学信息学专业学生构建多层次的健康数据素养教育体系。研究结果对于提升医学生的数据处理能力，推动医学发展具有积极意义。

目的:探讨一个以妊娠期高血糖为主要表现的胰十二指肠同源盒1（PDX1）基因突变家系的临床表现及分子遗传学机制。方法:回顾性研究一个孕期发现的高血糖家系，其先证者表现为妊娠期高血糖且营养不良，进行单基因糖尿病目标基因二代测序捕获和一代测序验证，比对遗传学数据库，分析突变位点的人群突变频率及物种保守性，并采用Mutation Taster、Polyphen-2、FATHMM等软件进行生物信息学分析，根据美国医学遗传学与基因组学学会分级进行致病性判定，根据基因检测结果对患者的诊治方案进行调整，并回顾文献中PDX1基因突变在妊娠期高血糖中的研究。结果:基因检测提示PDX1基因突变（p.D64E），该突变位点物种保守性高，家系验证提示PDX1基因突变与糖尿病表型共分离，是新发现的位点。先证者除β细胞功能缺陷之外，还合并胰腺外分泌功能障碍，进行胰岛素及胰酶补充治疗后患者孕重增加满意，生化指标恢复正常。回顾文献发现，PDX1基因突变在高加索人种中可导致妊娠期高血糖及围产期不良结局。结论:本研究发现在中国人群中反复出现的妊娠期高血糖可由PDX1基因突变导致，提示对该类患者应进行胰腺外分泌功能检测，如有异常应及时进行功能替代，进而实现精准诊疗。同时提示在妊娠期高血糖人群中建立单基因糖尿病筛查的重要性。

目的:通过生物信息学分析和实验验证探讨巨噬细胞极化在肺结节病中的作用。方法:本研究为实验研究。从基因表达综合数据库下载肺结节病相关RNA-seq数据集GSE83456、GSE34608、GSE42834、GSE16538、GSE18781、GSE19314、GSE19976和GSE37912。将GSE83456数据集作为训练集，其余数据集作为验证集。采用非随机抽样的方法选取2021年1月至2023年1月于成都医学院第一附属医院住院的15例肺结节病患者(Ⅰ期或Ⅱ期)、15例肺结核患者和15例肺腺癌患者，以及同期接受体检的20名健康受试者为研究对象，收集肺结节病患者和健康受试者的外周血样本，收集肺结节病、肺结核和肺腺癌患者的纵隔淋巴结样本(肺腺癌患者淋巴结转移阴性)。通过"xCell"包分析GSE83456数据集中巨噬细胞、M1巨噬细胞和M2巨噬细胞在肺结节病患者中的丰度变化，并通过流式细胞术检测肺结节病患者和健康受试者外周血M1和M2巨噬细胞比例。通过基因集富集分析探索肺结节病组与对照组、高M1巨噬细胞组与低M1巨噬细胞组、高M2巨噬细胞组与低M2巨噬细胞组之间的潜在生物学差异。加权基因共表达网络分析筛选与巨噬细胞极化高度相关的模块基因，将GSE83456数据集中肺结节病组和对照组的差异基因与相关模块基因取交集，得到巨噬细胞极化相关差异基因，并对其进行基因本体论富集分析。通过Lasso回归和随机森林算法筛选出肺结节病患者巨噬细胞极化关键基因，并在验证集中验证关键基因的表达情况，对GSE83456数据集中关键基因与巨噬细胞丰度的关系进行Pearson相关分析。通过蛋白质印迹法验证关键基因在肺结节病、肺结核和肺腺癌患者纵隔淋巴结中的蛋白表达水平。绘制受试者工作特征曲线分析关键基因表达蛋白鉴别肺结节病和肺结核的价值。结果:在GSE83456数据集中，肺结节病组巨噬细胞、M1巨噬细胞丰度评分均高于对照组[(0.27±0.09)分比(0.12±0.07)分，(0.18±0.07)分比(0.12±0.04)分，均 P<0.001]。肺结节病患者外周血M1巨噬细胞比例和M1/M2巨噬细胞比值均高于健康受试者[(0.60±0.12)比(0.47±0.11)，(1.23±0.07)比(0.84±0.06)，均 P<0.05]。炎症反应和干扰素反应等免疫相关通路富集于肺结节病组和高M1巨噬细胞组。加权基因共表达网络分析与差异基因分析的交集共获得32个巨噬细胞极化相关的差异基因，这些基因主要富集于免疫相关的生物过程和分子功能。Lasso回归和随机森林算法筛选出肺结节病患者巨噬细胞极化关键基因ANKRD22。在7个验证集中，肺结节病组ANKRD22 mRNA表达量均高于对照组，并且在GSE42834数据集中肺结核组ANKRD22 mRNA表达量高于肺结节病组(均 P<0.001)。Pearson相关分析显示，在GSE83456数据集中，ANKRD22 mRNA表达量与巨噬细胞丰度( r＝0.65)、M1巨噬细胞丰度( r＝0.54)和单核细胞丰度( r＝0.45)均呈正相关(均 P<0.001)。蛋白质印迹法显示，肺结核患者和肺结节病患者的ANKRD22蛋白相对表达量均高于肺腺癌患者，且肺结核患者高于肺结节病患者[(0.98±0.02)比(0.38±0.03)，(0.62±0.02)比(0.38±0.03)，(0.98±0.02)比(0.62±0.02)，均 P<0.05]。ANKRD22蛋白鉴别肺结节病和肺结核的曲线下面积为0.802，最佳截断值为0.58，敏感度为73.3%，特异度为80.0%。 结论:M1巨噬细胞介导免疫炎症反应参与肺结节病的发生发展。肺结节病巨噬细胞极化关键基因ANKRD22可以作为肺结节病的潜在生物标志物，并具有鉴别肺结节病和肺结核的潜在价值。