最近,來(lái)自深圳華大基因、香港中文大學(xué)以及南京醫(yī)科大學(xué)的研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了低覆蓋全基因組測(cè)序應(yīng)用于染色體變異臨床篩查的可行性與重要性,他們的研究成果就刊登在最新的Genetics in Medicine上。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,研究人員通過(guò)高通量基因組測(cè)序?qū)ι习賯€(gè)產(chǎn)前及產(chǎn)后樣本進(jìn)行了染色體分析,有效檢測(cè)結(jié)果率高達(dá)96%。研究樣本共涵蓋119例染色體異常與103例拷貝數(shù)異常,其中包括53%的流產(chǎn)胎兒以及14.7%的死胎。同時(shí),研究人員根據(jù)樣本來(lái)源為不同樣本設(shè)計(jì)了多種診斷策略。
根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程與研究結(jié)果,論文的作者持續(xù)強(qiáng)調(diào)著他們的工作突出了NGS在產(chǎn)前及產(chǎn)后樣本基因檢測(cè)中的潛在重要性,應(yīng)用NGS技術(shù),研究人員檢測(cè)到了常規(guī)核型分析及染色體微陣列分析所不能發(fā)現(xiàn)的多種染色體變異。
傳統(tǒng)的微陣列比較基因組雜交以及SNP(單核苷酸多態(tài)性)陣列技術(shù)通常被用于諸如迪格奧爾格綜合癥、天使人綜合癥等疾病的致病性CNV(拷貝數(shù)變異)篩檢。然而,對(duì)這些技術(shù)的回顧性研究卻在不斷暗示著NGS可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些諸如此類(lèi)的傳統(tǒng)篩檢技術(shù)所不能發(fā)現(xiàn)的染色體錯(cuò)誤。
相比之下,基于測(cè)序的低覆蓋染色體篩檢技術(shù)具有更高的敏感性與特異性。通過(guò)測(cè)序技術(shù),研究人員在570例產(chǎn)前與產(chǎn)后樣本中檢出了異倍或致病性CNV。其中包括186例產(chǎn)后血樣、37例死胎與198 例早期流產(chǎn)胎兒的組織樣本以及149例其他產(chǎn)前樣本。這些樣本由中國(guó)以及香港的科研中心于2013年至2015年之間收集。
應(yīng)用Illumina HiSeq 2000,研究團(tuán)隊(duì)成功地導(dǎo)出了549例樣本的深度測(cè)序數(shù)據(jù),剩余樣本所導(dǎo)出的低質(zhì)數(shù)據(jù)被研究人員歸咎于原始樣本的DNA質(zhì)量過(guò)差。有賴于測(cè)序數(shù)據(jù),研究人員揭示了119例樣本中的染色體異常并在82例樣本中發(fā)現(xiàn)了超過(guò)100種致病性CNV,82例樣本中共計(jì)74例染色體缺失與29例染色體重復(fù)。同時(shí),研究人員在11例樣本中發(fā)現(xiàn)了鑲嵌異倍體的存在。
研究人員表示,染色體的測(cè)序結(jié)果與微陣列檢測(cè)結(jié)果相一致,同時(shí)測(cè)序還發(fā)現(xiàn)了32例微陣列檢測(cè)并未發(fā)現(xiàn)的突變樣本。
最終,文章的作者再次強(qiáng)調(diào),他們的工作“突出了NGS在產(chǎn)前及產(chǎn)后樣本基因檢測(cè)中的潛在重要性, NGS有能力精確檢測(cè)常規(guī)核型分析及染色體微陣列分析所不能發(fā)現(xiàn)的多種染色體變異。”