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第一部分基于扩增子高通量半导体测序技术的肺纤维化基因诊断方法的建立研究目的:特发性肺纤维化是一类病因不明确的进展性肺间质性疾病,缺乏有效的早期诊断手段,确诊后往往预后不良。因此,探明其复杂的分子遗传学的发病机制,建立基于扩增子高通量半导体测序的肺纤维化相关致病基因诊断方法能帮助临床医师指导个体化治疗,实现精准医疗。研究方法:设计了一个肺纤维化基因包,其包括有SFTPC,SFTPA1,SFTPA2,MUC5B,TERC,TERT,RTEL1,PARN,ELMOD2等92个基因,对临床诊断为特发性肺纤维化的25个患者进行基于Ion Torrent平台的高通量扩增子半导体测序。实验结果:使用设计的肺纤维化基因包对25个散发特发性肺纤维化患者进行高通量测序,平均每个样本在覆盖的92个目标基因的测序中,得到了15G,98.4%的平均覆盖度,共95762858比对成功的读取序列,71.6%的可用序列,157bp的平均读长,平均1320乘的测序深度以及81.44%的均一性。实验结论:我们首次使用Ion Torrent高通量测序平台的扩增子技术,为肺纤维化患者提供了一个快捷准确可靠,高性价比的基因诊断方法。第二部分高通量测序揭示散发特发性肺纤维化人群的基因风险研究目的:特发性肺纤维化是一类遗传异质性的疾病,死亡率高预后差,然而,其遗传背景大部分还处于未知状态,特别对于散发性特发性肺纤维化(占到80%以上的肺纤维化患者)的研究很少,本文将探讨中国散发特发性肺纤维化人群的基因谱,寻找新的致病位点。研究方法:使用我们定制的包含有92个基因的肺纤维化相关基因包,对253个散发特发性肺纤维化病人和其相匹配的125名健康对照组进行高通量测序,对于致病位点进一步使用Sanger法进行验证。实验结果:在253个测序的肺纤维化人群中,共在12个受试者(占4.74%)中发现了2个新的致病位点和其他10个功能缺失性突变。其中CSF3R、DSP、LAMA3这三个基因,经罕见变异负荷试验检测,IPF患者和健康对照组有显著的统计学差异。四个常见突变(rs3737002,rs2296160,rs1800470,and rs35705950)被观测到在两组间有明显的统计学差异,根据累积危险模型,携带高风险位点组合的患者是低风险位点组合3.47(95%CI:2.07-5.81,P=2.34×10-6)倍的患病风险。实验结论:我们揭示了散发性肺纤维化患者的基因风险(包括常见和罕见变异),这能帮助理解疾病的机制,为基因诊断和风险评估提供了有力的证据。