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SysNDD：神经发育障碍系统数据库

已有 270 次阅读 2026-10-25 17:02 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦

SysNDD：神经发育障碍系统数据库

高通量测序现在被认为是诊断罕见遗传病的标准。它在神经发育障碍 (NDD) 方面尤其成功，基于三重奏的外显子组或基因组测序在超过 40% 的病例中识别出致病变异。大规模的从头研究和罕见变异研究继续扩大神经发育迟缓和自闭症的候选基因景观。通过大型联盟和牵线搭桥平台，国际合作已鉴定出许多新的NDD相关基因并提高了诊断率。新类型的疾病基因也不断出现，包括非编码基因，例如编码剪接体 U4 snRNA的 RNU4-2。因此，NDD 是单基因疾病中临床和分子异质性最强的群体之一，也是进化最快的遗传景观之一。

当比较大规模外显子组测序研究（例如破译发育障碍（DDD）研究）出现之前和之后发表的 NDD 基因数量时，这种异质性是显而易见的。在大规模测序之前，已报道了大约 300 个 NDD基因。截至 2026 年 9 月 21 日，此处提供的资源 SysNDD 记录了超过 1,800 个与最终 NDD 关联的基因，并且这个数字还在持续增长。 SysNDD 包含 1,200 多个其他基因，其最强的 NDD 关联迄今为止是有限的。基因与疾病的关联比基因的数量还要多，因为一个基因可能与多种疾病相关，但并非所有疾病都包括发育迟缓/智力障碍 (ID)。因此，维护现有的、专家策划的和补充的资源对于为准确的诊断和临床研究提供信息至关重要。

现有的基因知识数据库包括罕见疾病关联的通用目录，例如 Orphanet和在线人类孟德尔遗传 (OMIM)、诊断基因组合（例如，PanelApp）以及专门的 NDD 重点基因有效性资源，例如 Gene2Phenotype和 SFARI。然而，这些管理工作在范围、证据标准和互操作性方面有所不同。 ClinGen 框架和基因管理联盟 (GenCC)等标准化举措有助于协调跨资源的基因疾病有效性评估。在此背景下，SysNDD 提供了以疾病为中心的 NDD 资源，其中包括标准化表型和变异注释、与 ClinGen/GenCC 术语大致相当的证据类别、协作专家管理以及通过软件可以直接查询的公共应用程序编程接口 (API) 进行的完整编程访问。

在这里，Popp等人展示了 SysNDD（图 1，https://sysndd.dbmr.unibe.ch/），它是对先前 SysID 数据库的广泛进一步开发，具有新的数据库概念、数据模型和基础设施。作者们利用这一围绕基因遗传疾病实体构建的资源来描绘当前的 NDD 景观，并询问 NDD 是否仍然解析为先前描述的智力障碍的连贯表型和功能模块。四个问题引导分析：有多少 NDD 基因是已知的以及基因目录如何增长； SysNDD 与其他基因资源相比如何；记录了哪些表型和变异类型；以及临床上类似的疾病是否涉及分子相互作用的基因。

图1 SysNDD 概念、管理方法和工具。 a, 筛选工作流程：来自文献的证据由专家筛选（包括表型、变异和遗传数据的注释），分配给四个证据类别之一（确定、中等、有限或驳斥），并由 ERN-ITHACA 专家持续重新审查；所有记录都标准化为社区本体（HGNC、HPO、OMIM、MONDO 和 VariO）。 b、管理单元是实体，是一个不可变的基因-遗传-疾病三元组，而不是基因水平的记录；一个基因可能产生多个实体，包括双重遗传（基因 1）或 X 连锁（基因 2）关联。c，按证据类别划分的 NDD 相关实体（条形长度与实体数量成正比，线性轴）：2,043 个明确的、226 个中等的、1,479 个有限的和 7 个驳斥的；未显示 3 个未分类的 NDD 实体。 d，开放许可的数据库（4,275 个实体、3,273 个基因、4,932 个出版物；CC BY 4.0 数据）可通过 Web 应用程序、记录的 REST API 和只读模型上下文协议服务器访问。数据：SysNDD API v0.38.1（2026 年 9 月 21 日访问）

参考文献

[1] Bernt Popp, Simon Früh, Melek Firat Altay, Hilde Van Esch, Almuth Caliebe, Nuria C. Bramswig, Fabian Hummel, Sopio Gverdtsiteli, Tjitske Kleefstra, Annette Schenck, Zeynep Tümer, Alain Verloes, Christiane Zweier. SysNDD: A Systematic Database for Neurodevelopmental Disorders. bioRxiv 2026.09.29.755401; doi: https://doi.org/10.64898/2026.09.29.755401

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