目的:对一个轴后多指(趾)畸形家系进行基因突变分析，探讨其遗传学病因。方法:采用高通量测序技术对患儿、舅舅及其父母的全外显子组进行平行测序，并用Sanger测序进行验证。应用计算机软件预测突变位点氨基酸进化保守性和突变可能导致的蛋白质结构和功能变化，分析突变位点的性质。结果:高通量及Sanger测序结果显示，先证者、母亲及其舅舅 GLI 3基因均存在第15个外显子c.4332T>A(p.Tyr1444 *)杂合无义突变，为新突变。患儿父亲未检测到该突变位点。用Mutation Taster软件预测该突变为致病性，突变区域序列在不同物种间高度保守。 结论:GLI3基因c.4332T>A(p.Tyr1444 *)杂合无义突变是其分子发病机制，突变位点的检出明确了多指(趾)畸形患儿的诊断，丰富了 GLI3基因的突变谱。

目的:本研究旨在分析2019—2020年期间我国6个省市(北京、河南、吉林、安徽、甘肃和山东)流行的人副流感病毒3型(human parainfluenza virus 3, HPIV3)的全基因组序列特征，以揭示其基因组的遗传变异特点和分子进化规律。方法:根据基因型别、遗传差异和时空分布等原则，从6个省市筛选出12株HPIV3流行代表株(其中7株为C3a型、2株为C3b型、3株为C3f型)。采用巢式RT-PCR方法进行分段重叠扩增并获取其全基因组序列。随后，构建全球HPIV3代表株的全基因组序列数据库，使用生物信息学软件开展分析。结果:研究发现，这12株HPIV3代表株的全基因组序列长度在15 227 bp~15 370 bp之间，G+C含量为35.1%~35.3%，核苷酸一致性为97.6%~99.6%，与原型株(GenBank登录号：NC_001796.2)的核苷酸一致性为94.2%~94.5%。分析我国和全球可获取的HPIV3全基因组序列显示，基因组变异方式主要为点突变，未发现碱基缺失和基因重组现象。仅在本研究的一株吉林省代表株(CHN/Jilin036/2019/C3b)的F基因3′UTR区域发现ATTAAA碱基插入，其病原学意义有待进一步研究。对基因组编码蛋白的氨基酸比对结果显示，我国和全球广泛流行的C3a分支HPIV3在N蛋白、P蛋白和L蛋白上存在分支特异性变异位点，而我国流行的部分C3a毒株在L蛋白上还存在一个独特的变异位点(N216S)，尚未发现我国C3b和C3f分支毒株存在特异性变异位点。基于全基因组的进化分析显示，全球HPIV3流行株的最近共同祖先株形成时间(the time to the most recent common ancestor，tMRCA)可追溯至1927年(95%HPD：1901—1945)，平均分子进化速率为5.29×10 －4替换/位点/年，而我国HPIV3流行株的平均分子进化速率为5.24×10 －4替换/位点/年。此外，HPIV3编码的各个基因均受到负向选择压力，其中P基因、HN基因和F基因的核苷酸变异最为显著，且其分子进化速率高于其他基因。 结论:本研究期间6个省市流行的HPIV3病毒株全基因组进化相对保守，点突变是驱动HPIV3基因组进化的主要方式。

目的:了解安徽省柯萨奇病毒A组4型(coxsackievirus A4，CV-A4)毒株全基因组序列变异及分子进化情况，为今后手足口病的病原学监测和科学防治提供理论依据。方法:采用一代测序法对2020年5株CV-A4分离株进行全基因组测序。运用MEGA11.0对5株CV-A4分离株，32株CV-A4代表株和肠道病毒A71型(Enterovirus A71，EV-A71)原型株BrCr基于VP1区构建系统进化树，对分离株以及肠道病毒A组(enterovirus A，EV-A)原型代表株基于P1、P2、P3区分别构建系统进化树；选用DNAStar进行毒株VP1区氨基酸序列比对，使用BioEdit7.2进行氨基酸置换熵分析并作氨基酸位点熵值图，使用SimPlot3.5和RDP4对CV-A4分离株和EV-A原型代表株进行重组分析，使用DnaSP6软件进行分离株和参考代表株的选择压力分析。结果:系统进化树显示：分离株属于C2亚型，与中国大陆地区流行的CV-A4毒株属于同一分支，C2亚型分支的毒株氨基酸序列同源性为97.30%～100%，分离株同原型相比，均有6个氨基酸变异位点。选择压力分析表明C2亚型的CV-A4毒株受负选择压力的影响，置换熵分析编码区氨基酸序列有25个易突变位点，占比1.14%，毒株进化主要依赖重组。重组分析表明分离株在P2、P3区域与多种EV-A原型株发生不同区段的重组，与CV-A5原型株重组区段较长，尤其在3A-3C区段，P1是相对保守的区段。结论:安徽省CV-A4在P2、P3区与其他EV-A原型株发生频繁重组事件，应对安徽省CV-A4的分子进化研究继续保持密切关注。

目的:对1个腓骨肌萎缩病家系进行基因变异分析，明确其遗传学病因。方法:对先证者进行神经电生理检查和全外显子组基因测序，用Sanger测序技术对先证者及其家系进行变异位点验证。应用计算机软件预测变异位点氨基酸进化保守性和变异可能导致的蛋白质结构和功能变化，分析变异位点的性质。结果:先证者神经电生理检查示运动和感觉神经纤维脱髓鞘及轴索性改变。基因检测发现先证者和母亲 MFN2基因第11外显子存在c.1066A>G(p.Thr356Ala)杂合错义变异；先证者姐姐和父亲未检测到该变异。PolyPhen-2和MutationTaster软件预测该变异为致病性，变异区域序列在不同物种间高度保守。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， MFN2基因c.1066A>G(p.Thr356Ala)变异判定为可能致病性变异(PS1＋PM2＋PP3＋PP4)。 结论:MFN2基因c.1066A>G(p.T356A)变异可能为该家系患者的致病原因，基因检测结果可以为家系的遗传咨询和产前诊断提供依据。

目的:对1个中国汉族非综合征型双侧耳甲腔型小耳畸形家系进行致病变异检测及临床表型分析。方法:2022年6至12月于山西医科大学第一医院整形外科收集1个中国汉族非综合征型双侧小耳畸形家系成员的临床资料以及外周血样本，提取先证者DNA利用全基因组测序(WGS)筛选可能的候选变异。采用荧光定量PCR验证候选拷贝数变异(CNV)在先证者及其表型正常的配偶和患病儿子的存在情况，并分析其与表型的相关性。结果:该家系共4代9人，含4例小耳畸形患者，收集到其中3人外周血样本，分别为先证者、先证者配偶(表型正常)、先证者的儿子(患病)。家系内患者表现为非综合征型双侧耳甲腔型小耳畸形。WGS在先证者检测到HMX1和CPZ基因间区的拷贝数增加，重复区域累及HMX1基因远程增强子进化保守区域(ECR)，该变异存在于先证者及其患病的儿子，其配偶临床表型正常，不存在ECR的CNV改变。结论:累及HMX1远程增强子ECR的CNV重复可能与该家系的双侧耳甲腔型小耳畸形有关。

目的:探讨一个遗传性凝血因子XI(coagulation factor Ⅺ，FⅪ)缺陷症家系成员的分子致病机制。方法:提取外周血基因组DNA，并采用Sanger测序法检测先证者的15个外显子、侧翼序列及家系成员的相应变异外显子区域，并用反向测序予以验证；ClustalX-2.1-win软件分析变异氨基酸位点的保守性；用Mutation Taster、PolyPhen2、PROVEAN三个在线生物信息学软件分析变异的致病性；用Swiss-pdbViewer软件分析变异氨基酸对蛋白质结构的影响。结果:基因分析显示先证者第10外显子存在c.1107C>A(p.Tyr369stop)杂合无义变异以及第13外显子存在c.1562A>G(p.Tyr521Cys)杂合错义变异；其父亲携带c.1107C>A杂合无义变异，其母亲和女儿均携带c.1562A>G杂合错义变异，丈夫为野生型。保守性分析表明Tyr521在进化过程中为高度保守位点。变异碱基致病性预测发现c.1107C>A和c.1562A>G均为致病性变异。蛋白质模型分析显示在野生型FⅪ蛋白结构中，Tyr521分别与Lys572、Ile388形成一个氢键，当变异为Cys521后，原有的苯环结构消失，并且与Lys572的侧链增加了一个氢键，改变了蛋白的催化结构域；p.Tyr369stop变异形成截短蛋白，这些变化均可能使蛋白质的功能受到影响。结论:该家系第10外显子c.1107C>A杂合无义变异以及第13外显子c.1562A>G杂合错义变异是导致该家系FⅪ水平降低的主要原因。

目的:对1例临床疑诊3-甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症(3-methylcrotonyl-coenzyme A carboxylase deficiency，MCCD )患儿及其父母进行基因变异分析，寻找该家系的致病变异，为临床诊断提供分子遗传学依据。方法:抽提先证者及其父母的外周血基因组DNA，应用全外显子组基因测序技术对疑似为MCCD疾病的先证者进行致病基因筛查。根据高通量测序结果，对先证者及其父母进行变异位点的Sanger测序验证分析。应用计算机软件预测变异位点氨基酸进化保守性和变异可能导致的蛋白质结构和功能变化，分析变异位点的性质。结果:Sanger测序结果显示先证者为 MCCC2基因c.1342G>A(p.Gly448Ala)纯合错义变异，为未报道过的新变异。先证者母亲为c.1342G>A(p.Gly448Ala)杂合变异携带者，父亲未检测到该变异。用PolyPhen-2和Mutation Taster软件预测该变异为致病性，变异区域序列在不同物种间高度保守。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，MCCC2基因c.1342G>A(p.Gly448Ala)变异判定为可能致病性变异(PM2＋PP2～PP5)。 结论:先证者 MCCC2基因c.1342G>A(p.Gly448Ala)纯合错义变异是其分子发病机制，基因变异分析有助于明确临床诊断。

目的:对江苏省2015—2022年柯萨奇病毒A10型(CVA10)分离株全基因组序列特征进行分析，阐明其分子流行病学特征。方法:选取2015—2022年间江苏省地区流行的45株CVA10分离株进行全基因组测序，基于CVA10全基因组、VP1、P1、P2和P3区序列分别构建系统进化树，运用DNAStar、MEGA7.0和Similarity plots3.5.1等生物信息学软件对获取的全基因组序列进行比对，分析同源性、基因重组情况和主要氨基酸变异位点。结果:45株CVA10分离株全基因组核苷酸和氨基酸序列同源性分别为90.3%～99.1%和97.9%～99.8%；各区段比对发现，P1区核苷酸序列同源性最高，为92.1%～100.0%；P3区段序列同源性差异较大为84.7%～100.0%，但相比于核苷酸序列的多样性，各区段氨基酸序列均较为保守。基于VP1序列的系统进化树将CVA10分为A～H共8个基因型，其中江苏与其他国内大部分流行株均属于C基因型，全基因组进化树和VP1进化树分析结果接近一致。基于基因组各区段序列的系统进化与Simplot重组分析结果显示，江苏分离株GD07/Lianyungang/2017和N180/Suqian/2016与CVA10原型株在P1区域高度匹配，而在非结构蛋白(P2、P3)、5′-UTR和3′-UTR区均观察到与其他EVA存在重组信号。而氨基酸突变位点分析结果显示，与原型株AY421767/Kowalik/2004相比，VP1区以及多个重要氨基酸位点变异频繁，这可能会使得CVA10衣壳蛋白的结构、潜在的受体结合位点产生一些难以察觉的变化。结论:本研究通过探究江苏地区CVA10在基因组水平的进化方向和重组特征，及时把控基因重组和氨基酸位点突变对CVA10感染及疾病发生造成的影响，为江苏省手足口病的防控工作提供了基础资料。

[目的]油菜素唑抗性因子(brassinazole-resistant,BZR)是植物特有的转录因子,对植物的生长发育起着至关重要的作用.从甜瓜全基因组范围内鉴定CmBZR基因家族成员,分析其相关基因的表达模式,为进一步探究甜瓜BZR基因家族的生物学功能提供基础.[方法]基于甜瓜全基因组数据,通过BLAST对甜瓜BZR家族基因进行鉴定,利用生物信息学的方法分析了该家族蛋白的理化性质、基因染色体分布、基因结构、蛋白质结构域、系统进化以及启动子顺式作用元件,并利用荧光定量PCR验证BZR家族基因在甜瓜不同组织及不同生长发育时期果实中的表达情况.[结果]甜瓜中共鉴定到 6 个BZR基因,系统进化分析可将其分为 5 个亚家族,CmBZR基因分布于第 3、7、8、11 和 12 染色体上.所有的BZR蛋白质都具有保守的结构域.CmBZR基因启动子区域显著富集与生长发育、激素信号转导和非生物逆境胁迫相关的顺式作用元件.CmBEH1-4 在茎、两性花以及子房中高表达,在生长期、成熟期、呼吸跃变期和呼吸跃变后期果实中也均有表达.[结论]在全基因组范围内从甜瓜中系统鉴定出6个甜瓜CmBZR基因家族成员,不同基因在甜瓜的各个组织和不同的生长发育时期均有表达,且表达模式存在差异.

[目的]鉴定并分析苹果液泡膜内在蛋白(TIP)亚家族成员,探究该亚家族成员在苹果干旱胁迫下的表达模式,为研究苹果抗旱性基因资源挖掘和利用提供参考.[方法]通过生物信息学方法对苹果MdTIPs全基因组进行鉴定,分析其家族成员的理化性质、基因结构、保守基序、顺式作用元件、系统进化树等,并结合实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析其在干旱胁迫下不同器官中的表达模式.[结果]在苹果基因组中,共检索到13个MdTIP基因,大部分成员亚细胞定位预测在质膜上,分布于10条染色体上,且每条染色体定位有1～3个成员;该基因家族成员的启动子区域包含多种响应激素和逆境胁迫的应答元件;qRT-PCR显示,MdTIPs亚家族成员在根中除MdTIP1;1外其余均受上调表达,且MdTIP1;3和MdTIP1;4与对照相比,分别上调表达了 5.27倍和5.69倍,表明其是参与调控干旱胁迫的关键基因.[结论]鉴定并提供了 MdTIPs亚家族成员信息,10个MdTIPs亚家族成员在根、茎、叶中差异表达,12个亚家族成员在根中高表达.