世界自闭症日｜自闭症基因组学研究核心内容

今日是第 13 个世界自闭症日, 旨在让人们关注自闭症征状以及他们每天所面对着的障碍。联合国安理才会鼓励各国政府和就其四组织起来在这一天举行社区活动，以提低人们对自闭症的了解到，同时鼓动就有期确诊和干预化疗自闭症的不可忽视意义。近些年由于媒体爆出和传染病圣万工作，公众开始对孩童和自闭症 (ASDs) 的本质即将骤然提低。

自闭症代人障碍（ASD，又称孤独症）是一种发育不良障碍，相比较近似于性是社才会对话障碍和重复举动，因此这群特殊的母亲也被称为「来自闪耀的母亲」。自闭症代人障碍是一种大脑发育不良障碍，流行病学深入研究挖掘出具备比较过关斩将的基因异质性。

特写广州闪耀雨教育深入研究私人机构

在无论如何的十年中所，随着PCR系统设计的迅速发展，自闭症这种谜样且不能阐释的传染病，仍然已是基因四组就有期传染病深入研究信息技术的取得成功案例之一。

Illumina 因美纳母公司致力于通过基因四组的力量改善生命肥胖症。我们讲求创上新，这使我们已是基因四组学技术人员与主要设备供应商，并为工程技术、流行病学和应用市场的的产品共享管理学的服务。今日我们就把 ASD 信息技术上新出炉的深入研究成果为大家来进行阐释与体才会，试图大家阐释迄今国际上对自闭症的深入研究进展。

有用的自闭症生物化学选择性

2019 年在 Cell 上刊载的《Getting to the Cores of Autism》一原文所说明，在无论如何的十年中所，ASD 仍然从谜样且被误解的常见传染病之一，已是后基因四组就有期的取得成功故事之一。我们将这一取得成功归因于忽略游戏规则的 NGS PCR系统设计的就有些，以及随着 NGS 系统设计的大生产能力应用而创设的大型基因四组独有数据集。

迄今挖掘出与 ASD 就其的病因基因四组有数百个，所挖掘出的病因基因座等位基因不一定多种相同。日益多的自闭症就其病因基因四组的挖掘出，即将为流行病学检验和化疗思路的研发打下坚实基础。在基因四组、大脑发育不良和本质特性彼此间架起桥梁，可能需要在转化大脑科学和流行病学良知病学信息技术采用类似的大独有数据方法。基因四组的挖掘出加速了这一过程，为流行病学PCR和 ASD 上新化疗思路的开发打下了基础。

生物化学深入研究仍然挖掘出了三类基因可能性的结论性事实，涵盖在年轻人中所常见的多基因四组反转、在年轻人中所最近发生的罕有反转以及在后代中所参与者发生的上新生等位基因。我们在一个代人中所描述了所有这三种状况，但这种描述不一定代表者一个相比较的家庭，因为上新生、基因和多基因四组可能性在有机体彼此间有所相同。

原文所还引介到，通过这种方式则，罕有反转，CNV 和常见反转的多基因四组可能性静态（PRS）可以聚集成离散四组，在复合物质静态和流行病学基因独有数据中所比起性状就其性的模式可以试图深入研究具备主导大脑病理学的 ASDs 的流行病学流感病毒。

全球自闭症大生产能力队列深入研究一览

【当今世界大生产能力 WES 深入研究】35,584 例，全氨基酸四组PCR深入研究

Cell. 2020 Feb 6;180(3):568-584.e23.

2020 年 2 月末，西奈山伊坎针灸院领导的国际深入研究制作团队利用并统计分析 35,584 名参与者性的抽取，其中所涵盖 11,986 名自闭症征状，完成了当今世界大生产能力 WES 深入研究的自闭症队列的全氨基酸PCR工程项目。深入研究人员统计分析深入研究到 102 个与自闭症可能性就其的基因四组，其中所有 49 个基因四组与大脑发育不良迟钝征状有关。这项深入研究将自闭症就其基因四组的生产量从 2015 年时的 65 个减低到迄今的 102 个，并在区分自闭症与智商原因和发育不良迟钝就其基因四组上都取得重大进展。深入研究人员还挖掘出，自闭症就其基因四组才会影响视网膜的发育不良和特性，这两种影响从而减低了自闭症的患病可能性。

图：Illumina NovaSeq PCR仪

NovaSeq 第四部扩充度大、迅捷简便，只能适于各种相同的应用和工程项目生产能力，提低操作者成本。使用者可以同时运行 1 个或 2 个流动顶部，并有多种流动顶部不一定可除此以外, 轻松地平衡每个PCR运行的产出。它可对独有数据的产出迅捷平衡，从而您只能运行涵盖任何PCR方法、基因四组和生产能力的工程项目。从基因隐含四组PCR到全基因四组PCR，低质量、低覆盖度的PCR为基因四组共享了先导的景深，只能精准挖掘出反转、刻画异构体的近似于性并好好不够多事情。由于有着不够低的通量和每个样品不够低的定价，NovaSeq 第四部比较适合独有数据密集型的应用。

Illumina DRAGEN（Dynamic Read Analysis for GENomics）Bio-IT 平台只能对上升级版PCR（NGS）独有数据来进行迅速的二级统计分析。DRAGEN 在后台使用了 FPGA（现场可编程门阵列系统设计）的硬体，可为其基于 GATK 的生殖系短反转检验流程共享不够快的加速。仅仅从时间上看，从擅自鉴定的独有 FASTQ 明文开始并聚合 GVCF 和/或经过软性的 VCF，单个全基因四组抽取的端到端千分之统计分析时间可从 23 小时以上较长到约 36 分钟。

【GWAS】哥本哈根国际组织 iPSYCH 工程大型项目

Nat Genet. 2019 Mar;51(3):431-444.

由哥本哈根国际组织 iPSYCH 工程大型项目四组织起来和 Broad 深入研究私人机构的科学研究领导的深入研究制作团队，对 18,381 名自闭症征状和 27,969 名经常性对照来进行全基因四组主导点盛极一时统计分析，并深入研究到 5 个相当多的不可忽视基因四组座，并且在自闭症的流行病学亚群界定彼此间挖掘出基因差异性。这一挖掘出理论上，更进一步才会有能确定将确诊选举委员才会分开的基因四组，来进行不够精准的确诊，并为患自闭症的有机体共享不够适合其自身的确诊和化疗方案。

该工程项目使用的 Illumina PsychChip Array, 是一款由良知传染病深入研究联盟（Psychiatric Genomics Consortium）共享设计基因座，由 Illumina 生产的一款专为良知类传染病深入研究设计的芯片，涵盖 59 万个与良知类传染病分析及可能性就其的基因四组反转基因座。

在此工程项目的另一项深入研究中所，对 8,340 名患自闭症及多动症征状和 5,002 名对照的氨基酸四组PCR统计分析后挖掘出：患自闭症和患多动症的社才会群体在进化保守的基因四组中所具备近似于生产量的罕有复合物截短反转体负担。这项深入研究结果从生物化学相反直接阐释了掀起这两种相同孩童良知传染病却具备一些相同征状的免疫学原因。

Nat Neurosci. 2019 Dec;22(12):1961-1965.

多四组学就有期的自闭症深入研究

【单复合物质PCR】单复合物质核 RNA PCR鉴别自闭症就其复合物质不一定

Science. 2019 May 17;364(6441):685-689.

单复合物质PCR系统设计在诸多转化针灸信息技术应用是 2019 年基因四组学深入研究中所最为亮眼的信息技术之一，在自闭症的深入研究中所也是如此。该项深入研究来进行单复合物质核 RNA PCR系统设计，探究 15 名自闭症征状和 16 名对照征状的 41 个大脑四组织起来抽取中所总共 104,559 个复合物质的基因隐含四组素质发生变化。统计分析挖掘出，在 ASD 征状中下层脑皮质元件级联大脑元、隐含微血管活性肉的中所间大脑元，原生质六边形胶质复合物质和小胶质复合物质都有比较明显的基因四组隐含发生变化。将复合物质抗原隐含差异性和 ASD 流行病学基因的致使持续性比起挖掘出，L2/3 大脑元复合物质和小大脑胶质复合物质中所的基因四组隐含发生变化和流行病学基因的致使持续性密切就其。这些结果有助于将更进一步自闭症深入研究相关联到最有可能与征状就其的化学分子和复合物质不一定。

【肾脏化学物质】自闭症征状肾脏微生物可忽略动物静态举动近似于性

Cell. 2019 May 30;177(6):1600-1618.e17.

加利福尼亚州理工大学的深入研究人员通过泥土Dreamcast，将患自闭症和经常性发育不良孩童的肾脏化学物质分别Dreamcast到实验动物静态体内。其中所，替换成患自闭症有机体化学物质种群的动物静态表现出类似自闭症征状的举动近似于性，如社交互动时间较长、不发声、频繁出现经常性的举动，而替换成经常性发育不良有机体肾脏微生物的动物静态则没有表现出这些征状。除举动差异性均，替换成自闭症孩童肾脏化学物质的动物静态大脑中所的基因四组隐含和代谢物合四组也还发生了明显发生变化。

由此推测，肾脏微生物或是掀起自闭症就其征状的不可忽视因素。随后的化学物质种群合四组和举动就其性统计分析表明，特定肾脏微生物合四组忽略与自闭症就其举动密切就其，由此事实证明特定细菌可能造成了自闭症各种举动征状的假设。

自闭症深入研究展望

正如上述文献所总结，自闭症的生物化学选择性极其有用，涵盖从罕有基因反转、拷贝数极其以及多基因四组效应。因此只有不够完整的阐释自闭症背后的生物化学以及基因四组学选择性，才能试图公众和管理学医师从基因四组学的基础上不够完整的阐释自闭症，不够多阐释这些从闪耀来的母亲。

随着 NGS 系统设计在良知类深入研究中所的大生产能力应用，基于基因四组大独有数据的特性反转基因座的挖掘出以及就其深入研究将才会推进深入研究成果对于自闭症的本质。通过大独有数据的力量，科学研究们可以将主导点基因四组反转、大脑发育不良以及了解到深入研究合为一体。尤其是随着宏基因四组的 NGS PCR在近些年得以飞速发展，针对良知类传染病征状的肾脏化学物质深入研究为深入研究成果共享了一个全上新的维度。虽然肾脏化学物质受病原体本身的生活环境影响，但是它本身也呈现一定的家族基因近似于性。所以很多深入研究成果对针对自闭症的肾脏微生物Dreamcast及就其代谢四组学深入研究时便。

我们深信在基因四组大独有数据的指引下，这些深入研究不仅仅只能试图人们全面阐释自闭症相同流感病毒界定，而且这些基因四组的特性机理深入研究还将才会打下更进一步自闭症化疗思路开发及药物深入研究的坚实基础，从而助力实现针对自闭症的精准针灸。随着基因四组学检验系统设计价格降低以及各类社才会群体生物化学工程项目所产生的充沛抽取人力资源，诸如微小基因四组主导点统计分析以及紧致基因隐含四组等上新兴系统设计将才会进一步试图生命来解锁自闭症的奥秘。

关注自闭症，因美纳在突击

就有在 2015 年，Illumina 与 Hartwell Autism Research & Technology Initiative（iHART）的深入研究人员主导合作开发，建立了一个关于自闭症代人生物信息学基础独有数据库。

Illumina 因美纳区的职员或多或少也在用自己的方式则爱心着自闭症孩童社才会群体。母公司的自愿者每年都才会到广州闪耀雨教育深入研究私人机构（简称「闪耀雨」），去身旁爱心这些闪耀的母亲。

广州闪耀雨教育深入研究私人机构初建于 1993 年 3 月末 15 日，是中所国第一家专门为孤独症孩童及其家庭共享教育服务的民办非营利私人机构（NGO），创办人田惠萍是一位孤独症孩童的家长。闪耀雨希望通过管理学系统设计培训，提升家长对孤独症孩童的养育能力并促来进行业的肥胖症发展，使孤独症人拥有平等的发展机才会、享用经常性化的生活。促进社才会了解到、阐释和拒绝接受孤独症孩童，尊重他们的穴居和发展特权。

* 仅可供深入研究使用，不得用于确诊。

1. Lakoucheva LM. Getting to the Cores of Autism. Cell. 2019 Sep 5;178(6):1287-1298. 2. Satterstrom FK. Large-Scale Exome Sequencing Study Implicates Both Developmental and Functional Changes in the Neurobiology of Autism. Cell. 2020 Feb 6;180(3):568-584.e23.3. Grove J. Identification of common genetic risk variants for autism spectrum disorder. Nat Genet. 2019 Mar;51(3):431-444.4. Satterstrom FK. Autism spectrum disorder and attention deficit hyperactivity disorder he a similar burden of rare protein-truncating variants. Nat Neurosci. 2019 Dec;22(12):1961-1965.5. Zhou J. Whole-genome deep-learning ysis identifies contribution of noncoding mutations to autism risk. Nat Genet. 2019 Jun;51(6):973-980.6. Velmeshev D. Single-cell genomics identifies cell type-specific molecular changes in autism. Science. 2019 May 17;364(6441):685-689.7. Sharon G. Human Gut Microbiota from Autism Spectrum Disorder Promote Behioral Symptoms in Mice. Cell. 2019 May 30;177(6):1600-1618.e17.

特写来源：Illumina

编辑： 翟超男