关于 tooluniverse-variant-interpretation
这是一个 ToolUniverse 临床变异解读技能,引导用户从变异标准化和数据库查询到 ACMG 分类。它结合人群与临床证据、计算预测及结构分析,并要求由专业人员审查结果。
主要功能
- 01标准化 HGVS 并识别转录本和变异后果
- 02收集临床数据库与人群数据库证据
- 03评估编码区和非编码区变异影响
- 04按需结合结构与表达背景
- 05应用 ACMG 证据代码并给出建议
适用场景
- 01为临床审查注释 VCF 变异
- 02依据 ACMG 证据对变异分类
- 03评估错义变异的结构影响
- 04调查非编码变异的调控证据
MCP 相关
该技能会发现并使用 ToolUniverse 工具,部分变异效应预测工具由远程 MCP 服务提供。文档未说明通用的 MCP 服务接口。
安装
复制下面的命令,在终端中运行。
npx skills add https:/ / github.com/ mims-harvard/ tooluniverse --skill tooluniverse-variant-interpretation安装后在 Claude Code 中输入/tooluniverse-variant-interpretation确认已加载。
包含的文件
除 SKILL.md 外,安装时一起下载的参考资料和脚本。
ACMG_CLASSIFICATION.mdCHECKLIST.mdCODE_PATTERNS.mdEXAMPLES.mdTOOLS_REFERENCE.md详细介绍
临床变异解读器
使用 ToolUniverse 进行系统化变异解读——从原始变异调用到经过 ACMG 分类并包含结构影响分析的临床建议。
触发条件
在以下情况下使用此技能:
- 询问变异解读、分类或致病性
- 有待进行临床注释的 VCF 数据
- 需要对变异进行 ACMG 分类
- 希望对错义变异进行结构影响分析
核心原则
- ACMG 指导 - 遵循 ACMG/AMP 2015 指南,并明确列出证据代码
- 结构证据 - 使用 AlphaFold2 分析新型结构影响
- 人群背景 - 使用 gnomAD 频率和特定祖源数据
- 可操作的输出 - 提供明确建议,而不只是分类
- 优先使用英语查询 - 在工具调用中始终使用英语术语;使用用户的语言回复
查询,不要猜测
有人询问变异的意义时,先查询 ClinVar/gnomAD/CIViC。未经数据库核查,绝不对变异进行分类。如果不确定某个事实,首先应该使用工具搜索,而不是绞尽脑汁回忆。
工作流概览
Phase 1: VARIANT IDENTITY → Normalize HGVS, map gene/transcript/consequence, resolve ClinGen CA ID
Phase 2: CLINICAL DATABASES → ClinVar, gnomAD, OMIM, ClinGen, COSMIC, SpliceAI
Phase 2.5: REGULATORY CONTEXT → ChIPAtlas/ENCODE annotation + DL variant-effect (AlphaGenome/Enformer/Borzoi/ChromBPNet/Evo2) (non-coding only)
Phase 3: COMPUTATIONAL PREDICTIONS → CADD, AlphaMissense, EVE, SIFT/PolyPhen
Phase 4: STRUCTURAL ANALYSIS → PDB/AlphaFold2, domains, functional sites (VUS/novel)
Phase 4.5: EXPRESSION CONTEXT → CELLxGENE, GTEx tissue expression
Phase 5: LITERATURE EVIDENCE → PubMed, EuropePMC, BioRxiv, MedRxiv
Phase 6: ACMG CLASSIFICATION → Evidence codes, classification, recommendations
阶段 1:变异身份
工具:MyVariant_query_variants、EnsemblVar_get_variant_consequences、NCBIGene_search、VariantValidator_gene2transcripts、VariantValidator_validate_variant、Tark_get_mane_transcripts、Tark_get_transcript、ClinGenAllele_lookup_hgvs、ClinGenAllele_get_allele
VariantValidator_gene2transcripts:查询基因的 MANE Select 和 MANE Plus Clinical 转录本。变异注释前,使用此工具确定正确的规范转录本。
- 参数:
gene_symbol(例如 "TP53")、transcript_set("mane" | "refseq" | "ensembl" | "all")、genome_build(默认为 "GRCh38") - 返回:
{current_symbol, transcripts: [{reference, annotations: {mane_select, mane_plus_clinical}}]}数组 - 别名:也接受
gene和gene_name,作为gene_symbol
Tark_get_mane_transcripts:通过 Ensembl Tark 轻量查询 MANE Select / MANE Plus Clinical 转录本,并提供 ENST↔RefSeq 配对(例如 gene="BRCA2" → ENST00000380152.8 / NM_000059.4)。可与 VariantValidator 配合,快速交叉核对规范转录本命名空间,或转换 ENST↔NM 登录号。需要解析特定转录本版本时,Tark_get_transcript(参数 stable_id,例如 "ENST00000380152")会返回归档的转录本记录(组装版本、生物类型、坐标、各发布版本的版本号)。
VariantValidator_validate_variant:验证 HGVS 变异描述,并获取标准化命名及基因组/转录本/蛋白质后果。
- 参数:
genome_build("GRCh37" | "GRCh38")、variant_description(HGVS,例如 "NM_007294.4:c.5266dup")、select_transcripts(转录本或 "all") - 返回:经验证的 HGVS、蛋白质后果、基因组坐标、基因 ID
ClinGenAllele_lookup_hgvs / ClinGenAllele_get_allele:将基因组(NC_*)、编码区(NM_*)或蛋白质(NP_*)HGVS 表达式解析为 ClinGen Allele Registry 的规范等位基因 ID(CA ID),并在一次调用中获取其与 ClinVar、dbSNP、COSMIC 和 gnomAD 的交叉引用——已实时验证,NM_000546.6:c.743G>A(TP53 p.Arg248Gln)可解析为 CA000387,并附带 ClinVarVariations、dbSNP 和 COSMIC ID。获取 CA ID 后(例如来自已引用 CA ID 的 ClinVar 记录),使用 ClinGenAllele_get_allele(ca_id=...) 可按 CA ID 重新获取同一记录。当变异需要在使用不同登录号的数据库之间进行匹配时,这是一种实用的快速身份规范化步骤——无需 API 密钥。坐标注意事项:genomic_alleles[].start/end 使用从 0 开始的 interbase 坐标(半开区间),而非 HGVS g./VCF/gnomAD 使用的从 1 开始的位置——将 start 加 1 即可得到 HGVS 基因组位置;每行的 coordinate_system 字段都会明确说明这一点。
记录:HGVS 命名(c. 和 p.)、基因符号、规范转录本(通过 VariantValidator 获取 MANE Select)、后果类型、氨基酸变化、外显子/内含子位置。
阶段 2:临床数据库
工具:ClinVar_search_variants、gnomad_search_variants、gnomad_get_variant、OMIM_search、OMIM_get_entry、ClinGen_search_gene_validity、ClinGen_search_dosage_sensitivity、ClinGen_search_actionability、COSMIC_search_mutations、COSMIC_get_mutations_by_gene、DisGeNET_search_gene、DisGeNET_get_vda、SpliceAI_predict_splice、SpliceAI_get_max_delta、civic_get_variants_by_gene、civic_search_evidence_items、civic_search_assertions。如果已连接可选择启用的 Folklore MCP(folklore_*,需要 FOLKLORE_MCP_URL),它会提供带有来源链接文献的公开 GRCh38 生殖系变异证据——不接受患者、表型或家系数据;与上述所有工具一样,其输出需要由具备资质的专业人员审核,不能单独作为诊断依据。
gnomAD 两步工作流:
gnomad_search_variants只接受 rsID 或变异 ID(不接受基因名称)。先按 rsID 搜索,再使用返回的variant_id调用gnomad_get_variant,获取人群等位基因频率。CIViC:使用
civic_search_genes(query="<gene_symbol>")动态查找 CIViC 基因 ID(切勿依赖硬编码的查找表)。然后使用civic_get_variants_by_gene(gene_id=<id>)和civic_search_evidence_items获取可操作性详情。如果civic_search_genes没有返回结果,该基因可能尚未纳入 CIViC 的整理范围——请注明这一缺口。OncoKB 提示:演示模式仅支持 BRAF、TP53、ROS1。对于其他基因,请设置
ONCOKB_API_TOKEN环境变量。
以下情况使用 SpliceAI:靠近剪接位点的内含子变异、同义变异、靠近剪接连接处的外显子变异。
实现详情请参见 CODE_PATTERNS.md。
阶段 2.5:调控背景(仅非编码变异)
适用于疾病相关基因附近的内含子(非剪接)、启动子、UTR 或基因间变异。
注释——这里有什么调控元件:ChIPAtlas_enrichment_analysis、ChIPAtlas_get_peak_data、ENCODE_search_experiments、ENCODE_get_experiment。这些工具可告知变异是否位于已知的 TF 结合峰、增强子或开放染色质区域内。
**预测——变异对调控的影响:**注释只能说明某个元件存在,不能说明这个特定等位基因是否会破坏它。基于序列的深度学习模型可以直接回答这一问题:它们读取参考和替代 DNA 窗口,并预测调控信号的变化。这能将“变异位于增强子内”转化为“预测该变异会降低相关组织中的可及性/表达量”——对于非编码变异,这是 ACMG PS3/PP3 实际需要的机制证据,而 SIFT/PolyPhen/AlphaMissense 并不适用。
| 工具 | 预测内容 | 上下文 | 访问方式 |
|---|---|---|---|
AlphaGenome_atlas_lookup_variant | 已知 SNV 的预计算 AVI_SCORE(统一的 AlphaGenome + AlphaMissense 影响分数)及各轨道分数——不运行实时模型 | 全基因组预计算 | 托管 API——需要 ALPHA_GENOME_API_KEY(同一密钥,查询速率更高) |
AlphaGenome_score_variant | RNA-seq / ATAC / CAGE / 剪接轨道的 Δ(前沿精度,单碱基) | 最长 1 Mb | 托管 API——需要 ALPHA_GENOME_API_KEY |
run_enformer_variant_effect | 5,313 个人类轨道(表达、染色质、TF 结合)的 Δ | 196 kb | 远程 MCP 服务 |
run_borzoi_variant_effect | RNA-seq 覆盖度的 Δ(侧重表达 / polyA / 剪接) | 524 kb | 远程 MCP 服务 |
run_chrombpnet_variant_effect | 染色质可及性(ATAC / DNase)的 Δ,碱基分辨率 | ~2 kb | 远程 MCP 服务 |
Evo2_score_variant | 基因组基础模型的对数似然差值;涵盖编码和非编码区域 | 最长 1 Mb | 托管 NIM——需要 NVIDIA_API_KEY |
**解读评分:**其中大多数返回的是 Δ(替代等位基因 − 参考等位基因)效应值,而非经过校准的致病概率——在与组织相关的轨道中预测到较大的扰动,可为非编码变异提供机制层面的支持(PS3_supporting / PP3);各轨道上的效应值接近零,则支持 BP4。应参照已知调控变异进行排序或校准,而不是直接套用绝对阈值。AlphaGenome_atlas_lookup_variant 的 AVI_SCORE 是个例外——它本身就是统一影响评分(融合了 AlphaGenome 的调控信号与 AlphaMissense 的编码模型),因此可以更直接地解读,但仍应结合其他证据加以佐证,而不能将其视为唯一分类依据。 |
**如何选择:**对于已知的单核苷酸变异,先检查 AlphaGenome_atlas_lookup_variant——它会查找预计算数据库(比实时调用便宜得多),覆盖所有约 90 亿种可能的人类 SNV。对于插入缺失变异,或需要完整的分轨道结果或自定义序列时,改用 AlphaGenome_score_variant(实时结果最全面、上下文最长、准确度领先);run_enformer_variant_effect / run_borzoi_variant_effect 是可自托管的同类工具(Enformer 适用于一般调控,Borzoi 适用于表达/剪接问题);如果假设具体涉及染色质可及性,则使用 run_chrombpnet_variant_effect;Evo2_score_variant 可作为仅基于序列的检查,也适用于编码变异。如果未配置密钥/服务端,则改用上文的 ChIPAtlas/ENCODE 注释,并注明预测能力方面的不足,不要臆测。
输入:AlphaGenome_atlas_lookup_variant/AlphaGenome_score_variant 均接受 chromosome + position + reference_bases/alternate_bases(Atlas 还接受 scorers,默认值为 ["AVI_SCORE"];score_variant 接受 output_type/sequence_length);Evo2_score_variant 接受 DNA 窗口作为 sequence + position + alternate(点替换),或接受 ref_sequence/alt_sequence,并可选 model(默认 evo2-40b,较快的选项为 evo2-7b);Enformer/Borzoi/ChromBPNet 远程工具接受变异位点,并计算该变化在其输出轨道上的影响。
Phase 2.9:快速筛查
进行完整的 ACMG 分类前,先检查 ClinVar 中是否已有专家小组对该变异进行分类。使用 MyVariant_query_variants 查询 rsID 或 HGVS 表示法——响应中的 clinvar 字段包含临床意义、审阅状态和 RCV 记录。如果专家小组已将该变异分类为 Pathogenic 或 Benign,请醒目注明,并着重进行确认和情境分析,而不是从头开始分类。
Phase 3:计算预测
**主要方法:**使用 MyVariant_query_variants 并指定 fields=dbnsfp,clinvar,cadd,gnomad_genome,即可通过一次调用获取 15 种以上的预测评分(SIFT、PolyPhen、CADD、REVEL、AlphaMissense、MetaRNN、FATHMM、GERP、PhyloP 等)。这通常已经足够。
REVEL/AlphaMissense 备用方案:如果 MyVariant_query_variants 未返回 dbnsfp 数据块,请使用专用工具:
MyVariant_get_pathogenicity_scores(优先备用方案)——通过一次调用返回 REVEL、AlphaMissense、SIFT、PolyPhen2、MetaRNN、GERP、PhyloP 等更多评分,并预先配置了 dbnsfp 字段。输入:variant_id(rsID 或基因组 HGVS)。CADD_get_variant_score(PHRED 0-99)——适用于大多数变异AlphaMissense_get_variant_score(0-1,需要 UniProt ID)——仅适用于错义变异EVE_get_variant_score(0-1)——仅适用于错义变异EnsemblVEP_annotate_hgvs(包含共定位变异的 VEP)——包含 SIFT/PolyPhen- 如果仍无法获取 REVEL,请将其注明为一项限制,并依据 CADD + SIFT + PolyPhen 的共识进行判断。缺少 REVEL 不会妨碍分类。
共识:运行 CADD(所有变异)+ AlphaMissense + EVE(错义变异)。2 项或以上结果一致且有害 = 强 PP3;2 项或以上结果一致且良性 = 强 BP4。
阈值参见 ACMG_CLASSIFICATION.md。
阶段 4:结构分析(VUS/新型错义变异)
工具:PDBe_get_uniprot_mappings、NvidiaNIM_alphafold2 (需要 NVIDIA_API_KEY 环境变量;可在 build.nvidia.com 免费获取密钥)、alphafold_get_prediction(参数:qualifier,例如 UniProt 登录号)、InterPro_get_protein_domains、UniProt_get_function_by_accession
工作流:获取结构 -> 定位残基 -> 评估结构域/功能位点 -> 预测稳定性变化。
AlphaFold 的大小限制:非常大的蛋白质(>2,700 aa,例如长达 3,418 aa 的 BRCA2)可能无法通过标准 API 获取 AlphaFold 预测结果。可改用已发表的结构研究,或使用
PDBe_get_uniprot_mappings查找实验结构。
阶段 4.2:作用机制(VUS 错义变异,ESMC-6B SAE)
AlphaMissense / REVEL / CADD 会给出致病性评分,但不提供作用机制。当你需要回答“该变异如何破坏蛋白质功能”时——例如撰写 VUS 报告、临床报告,或交叉验证存在分歧的预测结果——可使用 ESMC-6B 稀疏自编码器,识别该突变破坏了哪些可解释的蛋白质语言模型特征。
单次调用生成机制摘要(推荐的起点):
mech = tu.tools.ESM_explain_variant_mechanism(
sequence=wt_aa_sequence, # full reference protein sequence
position=600, # 1-indexed
ref_aa="V",
alt_aa="E",
top_k_features=5, # describe top 5 lost + top 5 gained
)
# mech["data"]["mechanism_summary"] e.g.:
# "Disrupted feature categories (lost): catalytic=2, ligand-binding=1;
# Induced feature categories (gained): structural-stability=1"
返回 mechanism_summary、逐项特征的丢失/获得表格,以及类别汇总。可在报告中使用类别汇总来支持或限定致病性结论:
- 丢失
catalytic/ligand-binding/ptm特征 → 为 PP3 提供机制支持 - 在稳定的 WT 区域获得
secondary-structure/structural-stability特征 → 为“导致不稳定”的论断提供机制依据 - 在前 K 个特征中没有可解释的变化 → 这本身不会削弱 AlphaMissense 的结论,但应标记为需谨慎对待
需要进行饱和扫描时(例如“对残基 600 的全部 19 种替换评分,找出破坏性最强的一种”):使用 ESM_score_variant_sae_batch;参考序列只需调用 Forge 1 次,每个变异调用 1 次,而不是每个变异调用 2 次。
关注特定区域时(例如“激酶激活环(残基 754-771)的 SAE 特征是什么”):使用 ESM_get_region_sae_features,再对排名靠前的特征调用 ESM_describe_sae_feature。
需要:ESM_API_KEY 环境变量(可在 https://forge.evolutionaryscale.ai 免费获取非商业用途令牌),以及 pip install 'esm @ git+https://github.com/evolutionaryscale/esm@ee891c52'(SAE 支持尚处于未合并的功能分支中;PyPI 上的 esm 3.2.x 不包含 SAEConfig)。许可证:EvolutionaryScale Cambrian Inference License——仅限非商业用途。
阶段 4.5:表达背景
工具:CELLxGENE_get_expression_data、CELLxGENE_get_cell_metadata、GTEx_get_median_gene_expression
确认基因在疾病相关组织中的表达情况。若表达高度受限,可支持 PP4;若受影响组织中没有表达,则会对分类结果构成质疑。
阶段 5:文献证据
工具:PubMed_search_articles、EuropePMC_search_articles、BioRxiv_list_recent_preprints、MedRxiv_get_preprint、openalex_search_works、SemanticScholar_search_papers
务必标明预印本尚未经过同行评审。
阶段 6:ACMG 分类
应用所有相关证据代码(致病:PVS1、PS1、PS3、PM1、PM2、PM5、PP3、PP5;良性:BA1、BS1、BS3、BP4、BP7)。完整算法请参阅 ACMG_CLASSIFICATION.md。
基因特异性人群频率阈值
BS1(等位基因频率对于该疾病而言过高)需要针对基因进行校准,而非采用统一阈值:
- 高外显率基因(BRCA1、TP53):BS1 阈值约为 0.0001
- 中等外显率基因(PALB2、ATM、CHEK2):BS1 阈值约为 0.001
- 低外显率/常见疾病相关基因:BS1 阈值更高,取决于疾病患病率
- 公式:BS1 阈值 =(疾病患病率 × 最大等位基因贡献 × 最大遗传贡献)/ 外显率
- 如有疑问,请将该变异的 AF 与同一基因中任何已知致病变异的最高 AF 进行比较——若该变异的 AF 高于此值,则很可能适用 BS1。
处理相互矛盾的证据:功能证据与流行病学证据
这是变异解读中最具挑战性的情形之一。当生化检测显示存在损伤,但人群/流行病学数据未显示与疾病相关时:
- 临床分类通常应以流行病学数据为准,而非体外检测。如果某变异的频率约为 0.1%,且在 4 万多例病例中均未发现疾病关联,那么即使它在试管实验中降低了蛋白质功能,在临床上也不太可能具有显著意义。
- 谨慎应用 PS3/BS3:ClinGen 的 SVI 建议,PS3(支持致病性的功能证据)要求检测经过已知致病和已知良性对照验证。未经此类验证的单项生化研究,最多只能作为 PS3_Supporting 证据。
- 低功能变异:有些变异确实会降低蛋白质功能(可通过灵敏的检测发现),但降低幅度不足以致病。这种情况在生物学上确实存在,但并不能因此将变异判定为致病。
- 在报告中明确记录这一冲突。说明:“生化检测 X 显示 [result],但纳入 N 例病例的病例对照研究 Y 未发现显著的疾病关联。根据 ACMG 指南,临床分类时流行病学证据的权重更高。”
ACMG 贝叶斯评分系统(Tavtigian 等人,2018 年)
现代临床实验室采用基于分值的系统,而非最初的规则计数方法:
| 证据级别 | 致病性分值 | 良性分值 |
|---|---|---|
| 极强(PVS1) | +8 | -- |
| 强(PS1-PS4) | 每项 +4 | 每项 -4(BS1-BS4) |
| 中等(PM1-PM6) | 每项 +2 | -- |
| 支持(PP1-PP5) | 每项 +1 | 每项 -1(BP1-BP7) |
| 独立证据(BA1) | -- | -8 |
按总分分类:
- 致病:>= 10 分
- 可能致病:6-9 分
- 意义未明变异(VUS):-5 至 5 分
- 可能良性:-6 至 -9 分
- 良性:<= -10 分
该系统能自然处理相互矛盾的证据——某变异的 PS3(+4)、BS1(-4)和 BP4(-1)合计为 -1,分类为 VUS。原有的规则式方法难以处理这种情况。
计算流程:ACMG 贝叶斯分类
# Automated ACMG point calculation
# Input: dict of evidence codes with their applied strength
def classify_acmg(evidence: dict) -> dict:
"""
Classify a variant using the Bayesian ACMG point system.
Args:
evidence: dict mapping ACMG codes to strength levels.
Pathogenic codes: 'very_strong', 'strong', 'moderate', 'supporting'
Benign codes: 'stand_alone', 'strong', 'supporting'
Example:
evidence = {
'BS1': 'strong', # AF too high
'BS3': 'supporting', # Epidemiological evidence against pathogenicity
'BP6': 'supporting', # ClinVar benign consensus
'PP3': 'supporting', # Computational predictors say damaging
}
"""
pathogenic_points = {
'very_strong': 8, 'strong': 4, 'moderate': 2, 'supporting': 1
}
benign_points = {
'stand_alone': -8, 'strong': -4, 'supporting': -1
}
total = 0
details = []
for code, strength in evidence.items():
if code.startswith(('PVS', 'PS', 'PM', 'PP')):
pts = pathogenic_points.get(strength, 0)
elif code.startswith(('BA', 'BS', 'BP')):
pts = benign_points.get(strength, 0)
else:
pts = 0
total += pts
details.append(f"{code} ({strength}): {pts:+d}")
if total >= 10:
classification = "Pathogenic"
elif 6 <= total <= 9:
classification = "Likely Pathogenic"
elif -5 <= total <= 5:
classification = "VUS"
elif -9 <= total <= -6:
classification = "Likely Benign"
else:
classification = "Benign"
return {
'classification': classification,
'total_points': total,
'evidence_breakdown': details
}
# Example: PALB2 c.2816T>G (from test case)
result = classify_acmg({
'BS1': 'strong', # gnomAD AF 0.00105 exceeds threshold
'BS3': 'supporting', # Case-control study shows no association
'BP6': 'supporting', # ClinVar 13 submitters say benign/likely benign
})
# Output: Likely Benign, total_points=-6, evidence: BS1(strong):-4, BS3(supporting):-1, BP6(supporting):-1
收集完阶段 1-5 的所有证据后,使用此流程计算最终分类。
基因特异性 VCEP 标准
ClinGen 变异解读专家组(VCEP)会发布基因特异性的 ACMG 修订标准。分类前,请检查是否存在相应的 VCEP:
ClinGen_search_gene_validity(gene="<gene_symbol>")— 如果有效性为 "Definitive" 或 "Strong",则很可能存在相应的 VCEP- 常见的 VCEP:BRCA1/2(Enigma)、TP53、PTEN、CDH1、PALB2、RAS 病、Lynch 综合征相关基因
- VCEP 标准优先于通用 ACMG 标准(例如,PALB2 VCEP 对 PM1 热点区域有具体规定)
预测工具的权重
计算预测工具的效能并不相同。对于错义变异:
- REVEL(AUC 约为 0.95)——最佳的单一元预测工具;权重最高
- AlphaMissense(AUC 约为 0.94)——效能强,并考虑结构信息
- CADD(AUC 约为 0.85)——适用于所有变异类型,但对错义变异的特异性较低
- SIFT/PolyPhen(AUC 约为 0.80)——较旧的工具;可用于综合判断,但单独使用不足以定论
预测结果不一致时:如果 REVEL 判定为可耐受,而 SIFT/PolyPhen 判定为有害,应倾向采信 REVEL。如果无法使用 REVEL,则至少需要 3 个预测结果一致,才能应用 PP3/BP4。
工具故障时的备用方案
如果主要工具发生故障,请使用以下替代方案:
- ClinVar_search_variants 返回 0 个结果:使用
MyVariant_query_variants并提供 rsID 或 HGVS——在查询变异时,MyVariant 中的clinvar字段比 NCBI Entrez 搜索更可靠 - gnomad_search_variants 失败:使用
EnsemblVEP_annotate_hgvs,它会通过共定位变异提供 gnomAD 频率 - CADD_get_variant_score 失败:MyVariant 的
dbnsfp区块中也提供 CADD PHRED 值 - 无法进行 AlphaFold 预测(大型蛋白质,>2700aa):使用
PDBe_get_uniprot_mappings查询实验测定的结构
特殊场景
新发错义 VUS:检查 PM5(同一残基上的其他致病变异),获取 AlphaFold2 结构,并酌情应用 PM1/PP3。
截断变异:检查 LOF 机制、NMD 逃逸、替代转录本和 ClinGen LOF 解读。以适当强度应用 PVS1。
剪接变异:运行 SpliceAI,评估与经典剪接位点的距离及跳读后保持阅读框的可能性。根据评分应用 PP3/BP7。
输出结构
# Variant Interpretation Report: {GENE} {VARIANT}
## Executive Summary
## 1. Variant Identity
## 2. Population Data
## 3. Clinical Database Evidence
## 4. Computational Predictions
## 5. Structural Analysis
## 6. Literature Evidence
## 7. ACMG Classification
## 8. Clinical Recommendations
## 9. Limitations & Uncertainties
## Data Sources
文件命名:{GENE}_{VARIANT}_interpretation_report.md
临床建议
致病/可能致病:加强筛查、降低风险的选择、调整药物剂量、生育咨询、家系级联筛查。
VUS:不得用于医疗决策。1-2 年后重新解读。开展功能研究并获取共分离数据。
良性/可能良性:预计不会导致疾病。无需进行级联检测。
量化最低要求
| 部分 | 要求 |
|---|---|
| 群体频率 | gnomAD 总体数据 + 至少 3 个祖源群体 |
| 预测 | 至少 3 种计算预测工具 |
| 文献检索 | 至少 2 种检索策略 |
| ACMG 代码 | 列出所有适用代码 |
跨技能参考
若要了解变异位点的氨基酸特性,请运行:python3 skills/tooluniverse-sequence-analysis/scripts/amino_acids.py --type amino_acid --code X
参考资料
ACMG_CLASSIFICATION.md- 证据代码、分类算法、预测阈值、结构/调控影响表CODE_PATTERNS.md- 各工作流阶段可复用的代码模式CHECKLIST.md- 交付前核验EXAMPLES.md- 解读示例TOOLS_REFERENCE.md- 工具参数和备用方案