致病基因鉴定基因解码，发现智力障碍的基因和治疗方法
去年《新英格兰医学杂志》上发表了一篇基于全外显子致病基因鉴定基因解码的大规模应用结果，对多种类型的儿童智力障碍的基因原因进行确诊，可为这些孩子带来受益终生的治疗方法。
人的天赋是由基因决定的。长期以来，精神和神经系统研究专家积累了大量的素材，有些有直接的证据，而有些却很模糊。这是因为我们对人体的基因序列进行检测和解码的工具还不够强大。近年来，随着基因测序技术的推广和普及，基因解码等具有良好的分子生物学、生物化学、行为认知科学领域的专家投身到基因信息的解读和分析工作中，推动了人的智力的基因因素的分析。
有一些人的智力障碍是代谢疾病引起的次生病。在这些智障儿童中，由于身体内编码代谢酶的基因有缺陷，它们干扰了人体分解食物的过程。由于这些代谢功能障碍，大脑和身体中能量不足、毒素逐渐累积，导致出现发育和认知延迟、癫痫和器官功能障碍等症状。这类智力障碍可以在细胞水平上进行针对发病原因的治疗。治疗手段包括改变饮食习惯、补充维生素和药物等简单干预措施，及干细胞移植方法。采用可行的、有效的治疗措施，可以改善人的认知功能，缓解或阻止不可逆的脑损伤，所以早期干预可为受影响的儿童及其家庭带来终生的改善。
加拿大英属哥伦比亚大学和儿童医院的基因解码人员在儿科医生和生物化学、基因信息学家卡恩比克博士的带领下，41个家庭的神经发育疾病患者进行了基历于全外显子的致病基因解码，详细分析了可能引起智力障碍的所有基因。分析规模、准确性是传统方法所无法比拟的。而这些孩子的致病原因采用传统方法也无法诊断。
主要基因解码结果
通过基于全外显子的致病基因鉴定技术，基因解码团队对41个家庭中的患者进行了致病基因分析。在其中的37个病患家庭中诊断发现了治病基因。其中有两个基因是新发现的。这说明基于全外显子的基致病基因鉴定技术对原因不明的疾病是必需的。9个基因是基因解码数据库中可能造成智力障碍的基因，而其中的26个患者是由已经确证的22个可以引起疾病的基因引起的。这表明，基于外显子测离的致病基因鉴定技术可以发现68%（41个患者家庭中有28个得到了明确的致病基因序列）的患者的致病基因，有能力发现部分新的、从未报道过的发病原因。佳学基因认为，之所以未能发现另外的患者的发病原因，是因全外显子基因测序并没有获得一个人的全部基因序列。因此，为了增加找到致病基因的可能性，增加检出率，佳学基因致病基因鉴定基因解码推荐使用基于全基因测序的基因解码技术。
通过致病基因解码，发现了一个患者的基因序列引起产生碳酸酐酶VA缺乏症。患者在幼儿期，不能分解蛋白质产生能量，导致毒素积累，引起高氨血症。体内的毒素使患嗜睡、经常昏迷，常常处于生命垂危的边缘。通过佳学基因解码发现，根据致病原因，如果该患者使用卡哥鲁酸Carglumic Acid）的药物进行治疗，可以预防儿童的脑损伤。采用低蛋白质食物和选择性的使用酵素产品，可以进行有效防治，患者的智力也可以得到一定程度的发展。
在另一名患者身上，基因解码人员发现患者编码产生2型谷氨酸-草酰乙酸转氨酶的基因序列出现异常，导致这一患者的大脑发育异常，被传统诊断方法诊断为脑瘫儿。由于患者的谷氨酸-草酰乙酸转氨酶缺乏功能，影响到孩子的大脑发育，使儿童出现头部小、惊厥和发育迟缓的症状。基因解码治疗专家为患者开出了联合使用丝氨酸和维生素B6的个性化治疗方案，使得症状得到缓解。
在这批患者中，有一个是TIDEX患者,体内NANS缺乏，表明唾液酸的产生对正常大脑和骨骼发育非常重要,进一步丰富了我们对智力和大脑发育影响因素的理解。基因解码的广泛使用，一个方面为智力和大脑发育异常的患者发现致病基因，从而设计个性化的、针对性的治疗方案，为这部分患者提供健康生活的希望，它同时也为更多的疾病找到原因提供新的发病机理，从而使基因解码技术发挥更大、更有效的作用。
参考文献：Exome Sequencing and the Management of Neurometabolic Disorders. May 25, 2016 | M. Tarailo-Graovac and Others. DOI: 10.1056/NEJMoa1515792
案例展示
解码研究中心曾接收到这样一例女性血液样本：经过基因解码，她的家族携带有迈尔卡蓬特X连锁智力低下综合症患病基因，在这个家族中连续三代发现患者，患者面部畸形、手指短小。
家族中有两个兄弟和四个侄子侄女，面部粗糙，手指短，手指头的最外面的骨头明显变宽，身材矮小，智力低下。经过发现，虽然她智力正常，体形正常，但他们所生育的男孩有50%的可能性是智力低下。基因解码分析发现这一致病基因位于Xp11.3 和 Xq23之间，可通过佳学基因铂金至尊分析而发现。这对夫妻正常，但会因为这一基因序列的存在而生育智力低下的男孩。
对于有家族性遗传病的这对夫妇，可以通过基因解码找到病因后，通过辅助生殖与单细胞测序技术将不好的有病的受精卵淘汰，找出最优秀的胚胎孕育从而生出一个健康没有疾病的宝宝。
