高通量基因测序染色体畸变检测

目前，我国试管婴儿技术的成功率平均仅为50%多，最大瓶颈就在于产前染色体异常的筛查。记者昨日获悉，今年3月成立的染色体芯片产前诊断联合实验室（CMA），利用针对中国人群定制的染色体芯片，能够检测出在常规染色体检测中显微镜下无法识别的基因缺陷，可筛查出200多种已知的染色体微缺失或微重复引起的疾病。这一技术不仅可通过产前诊断达到优生目的、降低流产率，而且将会使试管婴儿的成功率整体提高两成达70%，尤其是将会使高龄女性做试管婴儿的成功率提高五成。http://www.ibioo.com/data/attachment/portal/201308/25/094237zntmsn8tmz7tzmit.jpg技术：染色体芯片技术可查缺陷基因据广州医科大学附属第三医院广东省产科重大疾病重点实验室主任、广州妇产科研究所副所长孙筱放教授介绍，随着强制婚检的取消，近年来新生儿出生缺陷率明显升高。目前已知的出生时严重出生缺陷婴儿染色体异常的比率只有10%。而国外学者通过高通量、高分辨率的染色体芯片技术研究发现，大量以前无法确定遗传改变的出生缺陷，实际上都是由常规染色体检查显微镜下无法识别的基因组微缺失和微重复引起的。“正是这个原因，我们与香港中文大学成立了染色体芯片产前诊断联合实验室。”她说，“我们现在已经可以检测出200多种已知的染色体微缺失或微重复引起的各种疾病。我们还可以结合DNA测序技术对已知各种单基因疾病进行诊断。这项技术在全国范围内都属于领先的。”故事1：十次试管婴儿都失败来自湖北的阿丹和阿强（均为化名）结婚十年来一直没有怀上孩子，两人为此焦虑不已。近年来，求子心切的他们居然连续做了十次试管婴儿，但都以失败而告终。每次将胚胎植入之后，他们都满怀希望地等待，但无一例外，没有一次能够怀到“瓜熟蒂落”。漫长的求子之路，让他们身心俱疲。尤其是阿丹，经历了十次“煎熬”之后，精神“几近崩溃”，身体也经受了太多的损伤。他们为什么总不成功？他们还有希望吗？他们抱着最后一线希望来到广医三院。专家解读：植入前做检测 妊娠率可达80%“对于做试管婴儿的夫妻来说，压力之大非外人所能想象，尤其是做了几次不成功的夫妻。”广州医科大学附属第三医院生殖医学中心主任刘见桥教授介绍，“在传统的技术中，胚胎植入前遗传学诊断只能检测少数几条染色体是否异常。但事实上，每一条染色体都有可能发现异常，只是以前很多其他的染色体异常没有筛查出来，所以即使不健康的胚胎也会被植入。”刘见桥说，目前，该院与美国休斯敦生殖医学中心合作，率先开展了利用染色体芯片技术对植入前胚胎筛查，可以检测全部染色体组的异常数目。“通过这种筛选的胚胎，妊娠率可提高到80%。”“目前我们可以做到的是，在胚胎植入前就可以对全部染色体组进行检测，然后进行筛查，再把健康的胚胎植入体内。”刘见桥说，无论是什么年龄阶段的女性，最后的成功率都可达70%，这就大大减少对女性身心的伤害，也为患者免去了许多不必要的经济损失，尤其是对于高龄女性而言，成功率更提高了五成。故事2：孕妈担心再生先心娃今年30岁的周洁（化名）怀孕20周了，然而，新生命并未给她带来多少喜悦，相反，更多的是忐忑和纠结。原因就是她曾经生育过一个患有一种先天性心脏畸形而且面部发育也不正常的女儿。第二个孩子会不会也出现畸形呢？这个胎儿究竟是去还是留呢？周洁来到广医三院的生殖医学中心，医生抽了她患病的女儿外周血和腹中胎儿的羊水分别进行染色体芯片检查。结果发现她女儿的3号染色体有一段较长的微重复，正是这一重复区域，导致了她的先天性疾病。而她腹中胎儿的染色体芯片结果并没有跟她女儿相同的变异区域，说明胎儿再患这种先天性心脏畸形的概率较低。目前，她腹中的胎儿的确也发育良好，未见明显畸形。她终于可以放心地把孩子怀下去了。专家解读：可对比染色体差异并作去留判断“在常规的染色体检测中，一般只是显微镜下识别基因缺陷，有很多缺陷是无法识别的。”广医三院妇产科研究所实验部副主任、CMA实验室负责人范勇介绍，而使用该院正在使用的染色体芯片，不仅能够检测和比较患儿和胎儿的染色体差异，更重要的是，通过结果分析，可能对胎儿的去留作出准确的判断，消除了妊娠者及其家属的顾虑。“染色体芯片技术与传统染色体分析技术相比，具有集高通量和高分辨率的优势，目前已被加拿大遗传学会、欧洲遗传学会和美国遗传学会推荐作为遗传学诊断的首选手段。”范勇说，染色体芯片分析还可以进一步地检测患者双亲，以明确某一类的先天性缺陷的致病变异来源。“这对于指导患者再次怀孕具有很重大的临床意义。”范勇说，实验室成立三个月以来，已为230多名孕妇进行了该项技术检查，确诊十余例染色体结构异常胎儿。

中科院昆明动物所在张亚平院士带领下，该所彭旻晟、贺军栋、樊隆等人开发出针对DNA芯片数据中Y染色体单核苷酸多态性位点的分析策略。相关研究11月27日在线发表于《欧洲人类遗传学》。 随着全基因组关联分析广泛应用于人类遗传学工作之中，相关的DNA芯片（微阵列）也不断得到发展。许多Y染色体单核苷酸多态性位点（Y-SNPs）已被整合在DNA芯片中。然而，这些Y-SNPs数据在全基因组关联分析中都被弃之不顾，没有进行任何评估分析。　　为此，研究人员运用开发的分析策略对来自114个缅甸人和3个尼日利亚人共117份男性样本DNA芯片数据中的2041个Y-SNPs进行了评估分析。基于数据过滤后提取出的369个Y-SNPs，研究人员构建了Y染色体单倍型类群树，解析出缅甸人群的父系遗传结构。　　该结果得到基因分型实验和Y染色体重测序数据的支持，表明该策略切实可行。研究人员对分析中的数据格式转换、过滤和注释处理后发现，DNA芯片对Y-SNPs的检测灵敏度和准确性依旧有待提高，例如：芯片厂商可依据Y染色体重测序数据重新选择合适的Y-SNPs并设计相关探针。

日前，[b][color=#ea5504]镁伽科技与迅识生物达成战略合作，双方将围绕高通量测序自动化检测整体解决方案及基于CRISPR检测技术的自动化应用开展合作[/color][/b]，深度挖掘基因测序及CRISPR检测自动化应用场景和用户需求，聚焦提升核心产品能力，共同推动高通量测序技术和CRISPR检测技术在疾病机理研究、早期筛查诊断和病原检测等领域的创新应用。[img=图片]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/34b1bb6c-5fbb-4275-8279-48bafe4c459f.jpg[/img][align=center]▲镁伽科技与迅识生物签署战略合作协议[/align]作为分子生物学领域的重要技术之一，高通量基因测序能够同时进行数百万个DNA序列检测，为测序技术带来了革命性的突破，在基因诊断、基因治疗、基因调控等领域发挥着重要作用。自动化技术的引入使得基因测序的实验通量得以迅速提升，并大幅降低了操作成本，有助于加速开拓多样本处理场景，带动高通量测序技术在体外诊断、生物医药、农业育种等行业的持续增长。迅识生物专注于NGS样本整体解决方案和以CRISPR为核心的即时诊断产品的开发和推广，其中NGS产品线覆盖自动化文库制备平台和配套试剂等，诊断产品线覆盖包括医疗、海关和疾控等多个领域的基因检测需求。镁伽作为专注于生命科学、临床诊断、应用化学等领域的智能及自动化专家，多款高通量基因组学、蛋白组学自动化解决方案已获得市场认可，能够满足多种规模和类型的高通量测序研究项目需求。此次合作依托迅识生物在高通量基因测序、CRISPR检测领域的先进技术和产品，结合镁伽成熟的开放性应用软件和自动化平台整合能力，双方将共同开发具备智能化、数字化、可扩展等优势的实验室整体解决方案，完善高通量测序产品组合，为生命科学领域提供更加精准、高效的核心自动化工具。[b][color=#ea5504]迅识生物创始人陈重建先生表示：[/color][/b][color=#ea5504][color=#000000]“[/color][/color]非常荣幸能和镁伽科技合作，迅识生物一直致力于实现‘触手可及的核酸检测’，无论是在NGS 样本处理全流程解决方案还是在基于 CRISPR 的检测领域，我们都践行着这个目标。迅识在这两个领域已经深耕多年，积累了很多开发和应用经验。镁伽科技在自动化和智能化领域有着非常丰富的积累和实践，希望双方加强在生命科学及相关应用领域的合作，发挥各自优势，互相赋能，携手向前!”[b][color=#ea5504]镁伽科技创始人兼首席执行官黄瑜清先生表示：[/color][/b][color=#ea5504][color=#000000]“[/color][/color]随着基因测序技术、高通量实验、AI等技术的发展，生命科学的智能化正在向着更精准、更经济、更安全的方向发展。镁伽期待与迅识生物携手并进，借助高通量测序自动化技术的优势，进一步拓展多组学自动化解决方案，构筑核心技术的护城河，丰富生命科学自动化技术和生态储备，驱动产业链上下游协同发展。”[img=图片]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/1fddf3c2-e3d0-4b93-8c7c-defa66ec45ad.jpg[/img][align=center]▲镁伽科技与迅识生物签约仪式大合影[/align][来源：仪器信息网] 未经授权不得转载[align=right][/align]