单亲二体性/单亲二倍体（UPD）是一种不涉及遗传物质缺失与重复的染色体变异，定义为个体的2条全部或部分染色体来源于父母一方，而正常人则是来源于父母双方。UPD根据来源与组成分成以下几种：
单亲同二体（iUPD）是指受影响的两条染色体同时来源于父母一方的一条同源染色体，从基因型上看整条染色体都是纯合子，没有杂合子。
单亲异二体（hUPD）是指受影响的两条染色体来源于父母一方的两条同源染色体，从基因型上看不表现为全部的纯合子，有杂合子，并且和父母一方的基因型完全一致。
混合型二体（mixUPD）：由于染色体重组，部分表现为单亲同二体，部分表现为单亲异二体。
片段型二体（segUPD）：如果细胞在拯救一个变异位点或有丝分裂重组，表现为染色体的一部分表现为UPD（如下图），而上面三种类型都是指整体染色体。
UPD本身不会致病，因为它不涉及基因的缺失与重复，但是在某种特殊情况下有可能会致病，比如该区域内存在印记基因，什么叫印记基因呢？是指来源于父母一方的基因拷贝会表达，另一方的基因拷贝不会表达，如果发生UPD的两条染色体恰好来自基因拷贝不会表达的父母一方，那么这个基因就不会表达蛋白，从而导致疾病，典型的印记基因疾病如PWS、BWS。UPD还有以下情况也会致病：纯合子区存在一个隐性遗传基因的致病突变，或者存在三体拯救不完整，导致部分低比例的染色体嵌合。
在之前的许多年，主要是通过STR或基因芯片来检测UPD，从算法上来说，可以通过大片段纯合子区（region of homozygosity）或孟德尔遗传错误（Mendelian inheritance errors）来检测。
最近几年二代测序在遗传病的临床诊断中越来越普及，特别是全外显子，虽然说全外也可以检测UPD，但是目前第三方检测实验室很少分析UPD，对于单人全外，可以检测单亲同二体，不能检测单亲异二体，而对于一家三口全外（trio）则可以检测两种类型的UPD。
就在前两天GIM期刊上发表了一篇文章专门介绍利用全外显子测序数据分析UPD，游侠带大家一起来看一下。
该研究收集了29723个患者全外显子数据，其中4912个包含其父母的全外数据。为了验证方法的可靠性，挑选了8例之前芯片验证的UPD。分析的算法主要是使用H3M2分析ROH，UPDio分析MIE。 项目分析流程如下
结果
在4912个trio全外家系中，共检测到10个（0.2%）UPD事件，其中4个为iUPD，3个为mixUPD，3个为segUPD。在单人全外案例中，检测到14（0.05%）个iUPD及2个segUPD。
验证队列包括3个mixUPD，3个iUPD以及2个segUPD，这些阳性样本都有芯片和WES数据，8个有7个为trio数据，在验证结果中7个trio的UPD全部验证出来，如果按照单人分析，3个iUPD可以分析出，2个segUPD虽然可以检测出来，但是P值不高。
对诊断的意义
对14个发现的UPD的病例重新进行分析评估，3例可能是由于印记基因导致疾病发生，比如case N5，在7号染色体发现来源于母亲的UPD可导致Silver–Russell综合征，该疾病在OMIM的描述与该患者的临床表现一致。其中2例在iUPD染色体上发现纯合致病点突变，其二胎再发风险几乎忽略不计，而如果不知道为UPD则可能错误地认为二胎再发风险为25%，这改变了遗传咨询。
讨论
全外显子数据分析纯合子区检测UPD的阳性率很多时候取决于UPD的大小，由于WES只在编码区有覆盖，SNP位点数相比基因芯片少很多，因此WES分析UPD的分辨率肯定不如基因芯片，但是游侠认为对于10Mb以上的UPD，WES同样可以检测出，如果捕获试剂厂商能够在非编码区SNP也设计一些探针覆盖，将有助于提高WES分析UPD的分辨率。
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