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单细胞微阵列比较基因组杂交技术在胚胎植入前遗传学筛查中的应用
目的 建立利用单细胞微阵列比较基因组杂交(array CGH,aCGH)技术进行胚胎植入前遗传学筛查(PGS)技术平台,并应用aCGH技术进行PGS获得持续妊娠. 方法 采集废弃胚胎来源卵裂球10个,核型正常男性(46,XY)淋巴细胞3个,通过单细胞全基因组扩增后,利用aCGH技术进行染色体非整倍体分析；在此基础上,将aCGH技术应用于临床一例反复流产患者. 结果 3个淋巴细胞及9个废胚来源卵裂球的全基因组扩增成功,1个废胚来源卵裂球扩增失败,扩增成功的样本通过aCGH检测后均获得明确的诊断,3个淋巴细胞分析结果与已知核型一致；临床病例5个胚胎活检的单卵裂球均得到明确诊断,移植1枚正常整倍体胚胎后获得临床持续妊娠. 结论 在胚胎植入前遗传学筛查中,单细胞aCGH技术能全面地评估胚胎染色体组情况,可应用于临床PGS.
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微阵列比较基因组杂交技术用于植入前胚胎非整倍体筛查的初步观察
目的:探讨微阵列比较基因组杂交(aCGH)技术在植入前胚胎非整倍体筛查中的应用.方法:选取就诊于天津医科大学总医院生殖中心行体外受精-胚胎移植患者冻存的正常8细胞胚胎4枚,患者夫妇均自愿捐献冻存胚胎用于科研并签订知情同意书.分别从4枚冻融胚胎中获取卵裂球进行多重置换扩增,扩增产物经过酶切、荧光标记、纯化、定量后与处理后的正常女性单个淋巴细胞扩增产物共同杂交(采用aCGH芯片),利用Agilent扫描仪扫描芯片、获取图像并通过软件读取和分析数据,将重复/缺失区域在染色体上定位.结果:胚胎1的1～4号样本中1号样本的aCGH结果为47,XX,del(5)(p15.33-p12),del(9)(q13-q34.13),+21;2～4号样本均为46,XX.胚胎2的5、6号样本结果均为47,XX,+19.胚胎3的7、8号样本结果均为46,XX.胚胎4的9、10号样本结果均为46,XY.结论:aCGH能够用于检测植入前胚胎单个卵裂球细胞全基因组的非整倍体筛查.
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微阵列比较基因组杂交检测和分析一例46,X0,+der(?)胎儿的全基因组拷贝数变化
目的 检测和分析一例46,X0,+der(?)胎儿的全基因组拷贝数变化(CNVs),确定胎儿的核型,探讨微阵列比较基因组杂交(array-CGH)在临床细胞遗传诊断中运用的町行性和优越性.方法 对胎儿进行常规G显带染色体分析,应用array-CGH芯片进行全基因组高分辨率扫描和分析,RT-qPCR验证array-CGH的结果 .结果 G显带染色体分析显示胎儿的核型为46,X0,+der(?).Array-CGH显示衍生染色体为Y染色体,且不存在CNVs;另外,共检测出了118个亚显微CNVs.RT-qPCR证明array-CGH的结果 是准确的.结论 与传统的细胞遗传分析方法 相比,array-CGH具有高分辨率、高通量和高准确性等优点,为亚显微水平染色体畸变的检测提供了一种新型的强大的分析平台.
关键词： 微阵列比较基因组杂交 G显带染色体分析 拷贝数变化 细胞遗传分析 -
利用微阵列比较基因组杂交技术检测多发性骨髓瘤的遗传学异常
目的:利用微阵列比较基因组杂交技术分析初诊多发性骨髓瘤(MM)患者的遗传学异常,探讨其在MM遗传学异常检测中的应用价值.方法:对20例初发MM患者,利用CytoScan 750K芯片对其骨髓细胞进行全基因组拷贝数变异分析;另外通过骨髓细胞染色体核型分析及利用多个荧光探针(D13S319、RB1、p53、1q21、IgH、IgH/CCND1、IgH/FGFR3、IgH/MAF、IgH/MAFB)FISH检测骨髓细胞的染色体异常.结果:20例MM患者中,染色体核型异常者3例(15％);FISH检测染色体异常13例(65％),而芯片检出18例(90％)患者具有染色体拷贝数异常(CNV),包括拷贝数增加(106个)、拷贝数缺失(156个)以及单亲二倍体(23个),除了5号、9号、18号、21号以及Y染色体未发现CNV外,其余染色体上均包含不同数量的拷贝数增加和/或缺失.FISH和芯片检测比较显示,13号染色体缺失(D13S319、RB1)发生率分别为35％(7/20)和40％(8/20);1q21扩增分别为40％(8/20)和50％ (10/20);P53缺失均为15％ (3/20);FISH检出IgH重排阳性8例,芯片检出4例11q13(CCND1基因)扩增,3例16q23(MAF基因)扩增,1例4p16(FGFR3基因)扩增,2例20q12(MAFB基因)扩增.另外,芯片还可以发现了新的如7号、8号、12号、X等染色体异常.结论:半数以上MM患者都存在染色体改变,而且大部分均为复杂异常,利用微阵列芯片可以提高染色体异常的检出率,为MM预后判断提供更多的分子遗传学信息.
关键词： 多发性骨髓瘤 染色体异常 微阵列比较基因组杂交 荧光原位杂交 -
Array-CGH技术在胚胎植入前遗传学诊断中的应用进展
微阵列比较基因组杂交（aCGH）作为一种新兴的高通量检测技术，给分子生物学及医学研究带来了巨大变化，因其检测范围覆盖全基因组、高效率、操作简便等特点，在人类遗传疾病诊断，肿瘤基因组学，系统生物学研究及产前诊断中已有了广泛应用。植入前遗传学诊断（PGD）是辅助生殖技术的重要组成部分，随着分子遗传学技术的发展，其应用范围也不断拓宽。基于aCGH技术在PGD中对胚胎全染色体组非整倍体及结构异常的筛查，PGD/植入前遗传学筛查（PGS）胚胎植入率和临床妊娠率均有显著提高，本文就aCGH技术在胚胎植入前遗传学诊断中的应用进行综述。
关键词： 微阵列比较基因组杂交 植入前遗传学诊断 辅助生殖技术 -
反复种植失败患者经植入前遗传学筛查获妊娠的研究
目的：通过微阵列比较基因组杂交技术进行胚胎植入前遗传学筛查（PGS）使反复种植失败夫妇获得后代。方法1例继发性不孕、慢性输卵管炎患者经常规体外受精和胚胎移植（IVF-ET）治疗3个周期均未获妊娠。夫妇双方检查染色体核型正常。本周期对卵母细胞质内单精子注射（ICSI）受精后第5天（D5）或第6天（D6），选择适宜活检的囊胚进行活检，每个囊胚取出3～5个胚胎滋养层细胞。经细胞裂解及全基因组扩增后，对扩增产物进行荧光标记，与微阵列比较基因组芯片进行杂交（aCGH），并对杂交后的芯片进行扫描和结果分析。终选择整倍体的平衡胚胎进行移植。结果经控制性促排卵后获卵24个，成熟24个，ICSI后正常受精14个，有13个正常受精卵发生卵裂，D5接受胚胎活检的囊胚有2个，D6接受活检的囊胚有2个。活检后胚胎均行玻璃化冷冻超低温保存。aCGH检查显示平衡的整倍体胚胎共2个，其中1枚为D5胚胎，另1枚为D6胚胎。活检后3个月行胚胎解冻移植，移植1枚D6胚胎。移植后第14天患者尿人体绒毛膜促性腺激素（HCG）示阳性，移植后第35天经阴道超声见1个孕囊并可见胚芽及原始心管搏动，为单胎妊娠。结论反复种植失败患者可通过植入前遗传学筛查获得临床妊娠。
关键词： 植入前遗传学筛查 植入前遗传学诊断 微阵列比较基因组杂交 反复种植失败 -
肝癌患者术后肝外转移相关DNA拷贝数变异分子标志初探
目的 探讨肝细胞癌(HCC)患者术后肝外转移相关DNA拷贝数变异(CNA)的分子标志.方法 采用微阵列比较基因组杂交技术检测66例HCC患者的全基因组CNAs.通过Cox生存模型分析CNAs与HCC术后肝外转移的相关性.结果 单因素分析显示,6p21.32增益、15q11.2增益、20q12-13.13增益、4q12丢失和4q28.1-35.2丢失等5个CNAs与肝外转移风险显著相关(均P＜0.05).多元逐步Cox回归分析显示,6p21.32增益(HR=3.65,95％ CI=1.38～9.62)、4q28.1-35.2丢失(HR=0.24,95％ CI=0.09 ～0.65)以及高血压病史和TNM分期是肝外转移风险的独立影响因素.6p21.32增益、6p21.32无增益/4q28.1-35.2丢失以及6p21.32无增益/4q28.1-35.2无丢失3组HCC患者的无转移生存期差异有统计学意义(P＜0.05).结论 6p21.32增益和4q28.1-35.2丢失是HCC患者术后肝外转移的独立预后因素,可用于肝外转移的风险预判.
关键词： 肝细胞癌 肝外转移 微阵列比较基因组杂交 拷贝数变异 -
染色体微阵列分析在产前诊断中的应用
染色体微缺失、微重复等基因组结构的畸变是导致胎儿发育迟缓、畸形、流产、死胎和儿童先天性缺陷的内在因素,也是导致围产儿出生缺陷的主要原因.应用染色体微阵列分析(chromosomal microarray analysis,CMA)进行产前、产后遗传病诊断是提高染色体疾病检出率、查明病因并指导家庭下一胎生育的一个有效措施.CMA以外周血、羊水、绒毛或流产物等组织中提取的DNA作为样本,检查全基因组染色体的变化,可以有效检测到常规染色体核型分析难以查出的染色体微缺失、微重复、单亲二倍体和杂合性缺失等基因组失衡现象,是目前国际上先进的细胞分子遗传学诊断手段.2010年美国细胞遗传学会推荐将染色体芯片代替核型分析作为不明原因智力低下、多发畸形和孤独症疾病的首选诊断手段.
关键词： 染色体微阵列分析 微阵列比较基因组杂交 单核苷酸多态性微阵列 产前诊断 -
染色体核型联合芯片技术在反复缺陷儿妊娠史夫妇再生育咨询中的应用体会
目的 联合应用染色体核型分析及芯片检测,对一例反复缺陷儿妊娠史有再生育需求夫妇进行产前诊断与遗传咨询,为有效预防出生缺陷提供诊疗思路.方法 夫妇双方及本次妊娠胎儿进行G显带染色体核型分析,采用微阵列比较基因组杂交(array-based comparative genomic hybridization,array-CG H)技术排除致病性染色体微缺失微重复.结果 丈夫核型为46,XY,t(5;6)(p13;p25),孕妇核型正常,胎儿染色体核型46,XN,结合第二胎猫叫综合征(Cri-du-Chat syndrome,CDCS)引产史,考虑为父源性CDCS;array-CGH检测未发现致病性拷贝数变异(Copy number variation,CNV);孕妇继续妊娠并顺产健康男婴,随访至今无异常.结论 细胞与分子遗传学方法相结合合理应用,可为反复缺陷儿妊娠史夫妇查找病因,减少再发风险,改善妊娠结局,达到优生优育的目的.
关键词： 核型分析 微阵列比较基因组杂交 产前诊断 遗传咨询 -
迎接新一代测序时代的到来
DNA测序技术的发展为揭开人类和其他生物遗传密码提供了重要技术支撑,是分子生物学及其相关学科研究中重要的技术之一[1-4].从20世纪70年第一代测序技术的出现以来,近几年高通量测序技术飞速发展,不仅可以探讨物种基因表达之间的差异,而且为生命科学诸多研究领域提供了强有力的工具.基于新一代测序技术的胚胎植入前遗传学检测技术磅礴发展[5-6],使新一代测序技术应用于临床、造福人类取得突破性进展,使得基于芯片平台的微阵列比较基因组杂交技术(array-CGH)在胚胎植入前遗传学检测和产前诊断的应用是否会被新一代测序技术所取代面临前所未有的挑战.
关键词： 新一代测序 植入前遗传学诊断 植入前遗传学筛查 微阵列比较基因组杂交 -
基因拷贝数变异与先天性心脏病的研究进展
基因拷贝数变异是指与参考基因组相比,长度在1 kb以上的DNA片段缺失、插入、重复和复杂多位点的变异.基因拷贝数变异存在于人类和其他哺乳动物基因组中,与包括先天性心脏病在内的一系列复杂遗传性疾病相关.基因拷贝数变异是目前的研究热点之一.该文就基因拷贝数变异的概念、检测方法、在先天性心脏病领域进展作一综述.
关键词： 先天性心脏病 拷贝数变异 微阵列比较基因组杂交 遗传 -
染色体1p36.11微重复1例报告并文献复习
目的 报道国内首例染色体1p36.11微重复病例,并复习相关文献及对临床特征进行探讨.方法 总结分析中山大学孙逸仙纪念医院2013年8月收治的1例染色体1p36.11微重复患儿的临床表现和微阵列比较基因组杂交(array-CGH)结果,综合文献复习,分析患儿的临床特征.结果 男性患儿,3岁11个月,以运动发育迟缓、精神发育迟滞、特殊面容、六指(趾)畸形、室间隔缺损、双侧隐睾、刻板动作、喂养困难等为主要临床表现,array-CGH证实染色体1p36.11重复.结论 1p36.11微重复是一种罕见的染色体病,主要表现为精神运动发育迟缓、特殊面容、六指(趾)畸形等,临床表现无明显特异性,通过array-CGH技术可发现更准确的遗传病因,提高不明原因精神运动发育迟缓的分子诊断水平.
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儿童发育障碍相关疾病的病因鉴别和诊断
注意缺陷多动障碍(ADHD)、孤独症谱系障碍(ASD)和智力障碍(MR)是儿童发育门诊常见的几种疾病.病因非常复杂,包括生物医学因素和社会心理文化因素,其中生物医学因素又包括遗传学因素等.随着这几年遗传学技术的迅速发展,越来越多发育障碍相关疾病的染色体异常或基因异常病因被不断发现.这些遗传学技术包括已经成熟的常规染色体核型分析、遗传代谢病筛查、一代基因测序技术、新发展起来的二代测序技术和多重连接探针扩增技术(MLPA)及微阵列比较基因组杂交(aCGH).二代测序技术又包括全基因组测序、全外显子测序(WES)和疾病靶向序列测序技术(DTS).临床医生可根据不同临床表现选择相应技术,以便查出遗传学病因.
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微阵列比较基因组杂交技术在产前诊断胎儿颅内间隙异常的应用
目的:探讨颅内间隙异常胎儿的基因组拷贝数变化.方法:对颅内间隙异常而常规染色体核型分析未见异常的胎儿采用微阵列比较基因组杂交技术(array-based comparative genomic hybridization,array-CGH)进行基因组拷贝数变化的检测分析(copy number variations,CNVs).结果:44例头部间隙发育异常但常规G显带染色体核型分析正常的胎儿,检出致病性染色体微缺失3例,微重复3例,异常检出率13.6％ (6/44),其中透明隔腔消失或缩小、侧脑室前角扩张和或伴侧脑室体部增宽的14例,发现微缺失3例、微重复2例,异常检出率35.7％;单纯侧脑室体部增宽30例,包括27例轻度增宽和3例重度增宽,在重度增宽病例中发现1例存在染色体微重复,异常检出率3.3％ (1/30).结论:胎儿透明隔腔发育异常、侧脑室前角增宽时胎儿亚显微结构异常的发生率高,array-CGH可为临床遗传诊断提供依据.
关键词： 微阵列比较基因组杂交 基因组拷贝数变化 产前诊断 胎儿 颅内间隙 -
肝细胞癌远处转移相关DNA拷贝数变异的全基因组分析
目的 探讨与肝细胞癌(HCC)远处转移相关的DNA拷贝数变异(copy number alteration,CNA)分子标志.方法 采用高分辨率Agilent 244K微阵列比较基因组杂交(aCGH)方法检测63例HCC样本基因组DNA的CNA特征.以Log-rank检验、Kaplan-Meier生存分析以及Cox风险比例模型,分析各DNA片段CNA与HCC远处转移的相关性.结果 染色体片段12p12.2-13.31丢失是HCC患者远处转移的显著危险因素(P＜0.01,Log-rank检验).与非丢失者相比,12p12.2-13.31丢失HCC患者的远处转移风险比(hazard ratio,HR)为22.98(95％CI=4.29～123.22,P＜0.01).多变量Cox回归分析显示,12p12.2-13.31丢失是HCC远处转移的独立预测因素(HR=7.94,95％CI=1.14～55.61,P＜0.05).结论 染色体片段12p12.2-13.31丢失增加HCC远处转移风险,可作为预测HCC远处转移的一个分子标志.
关键词： 肝细胞癌 远处转移 拷贝数变异 微阵列比较基因组杂交 -
应用微阵列比较基因组杂交技术诊断7p15.3p22.1微缺失1例
目的：探讨应用微阵列比较基因组杂交(array-CGH)技术诊断7p15.3p22.1微缺失，并分析其临床表现和7p15.3p22.1缺失的相关性。方法对1例常规染色体核型分析未见异常的新生儿采用array-CGH技术进行全基因组拷贝数变化(CNVs)分析。结果发现患儿7p15.3p22.1片段缺失，位于chr7：6777262-23981753，经与数据库比对为致病性缺失片段。结论 array-CGH可作为常规G显带核型分析的有益补充，应用于临床细胞遗传诊断中。
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15q11.2-13.2微重复四倍体综合征1例并文献复习
目的 采用分子遗传学技术分析1例常规染色体核型拟诊为21/22三体的发育迟缓伴孤独症患儿,明确遗传学诊断.方法 收集患儿及其父母的外周血标本,常规提取基因组DNA,应用高分辨染色体核型分析(400-550带)检测患儿及其父母的染色体数目及结构,微阵列比较基因组杂交技术(array-CGH)筛查患儿的全基因组拷贝数变异,以荧光原位杂交技术(FISH)对异常的基因拷贝进行染色体精确定位和定量.结果 女,2岁,发育迟缓伴孤独症样表现.外侧眼角下垂、内眦赘皮.常规染色体核型检查(320带)分别为47,XX,+22和47,XX,+21.高分辨染色体核型分析显示,该患儿携带额外标记染色体(SMC),核型为47,XX,+mar dn,尚不能确定是否为21/22三体携带者,患儿父亲高分辨率核型染色体分析提示为46,XY,母亲为46,XX,提示患儿携带SMC为新生突变.array-CGH检测显示15q11.2-13.2区域微重复(chr15:22684529-30730543,8.0 Mb,hg19).FISH验证该SMC来源于15号染色体,由15q11.2-13.2区域二倍体及双着丝粒组成.患儿终诊断为15q11.2-13.2微重复四倍体综合征.复习文献报道的15q11.2-13.2拷贝数增加病例的临床表型,微重复四倍体综合征的主要表型有智力低下/发育迟缓(100％)、肌张力低下(92.9％)、孤独症/孤独症样表现(71.4％)和癫(痫)(61.5％)等.结论 15q11.2-13.2微重复四倍体综合征是患儿发生精神发育迟滞伴孤独症的遗传学基础,array-CGH能够快速、准确地检测基因组的微小失衡.
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肝细胞癌基因组DNA拷贝数变异的性别差异性
目的 比较男性与女性肝细胞癌(HCC)在基因组DNA拷贝数变异(CNA)方面的差异性.方法 采用高分辨率微阵列比较基因组杂交技术(array-CGH)检测17例女性与46例男性HCC患者的CNA差异.结果 女性HCC染色体片段1q21.3-q22扩增频率(76.5％ vs 37.0％,P=0.009)、11q11扩增频率(35.3％ vs 0.0％,P=0.000 2)、19q13.31-q13.32扩增频率(23.5％ vs 0.0％,P=0.004)和16p11.2丢失频率(35.3％ vs 6.5％,P=0.009)显著高于男性,而男性则有更高频率的11q11丢失(63.0％ vs 17.6％,P=0.002).进一步统计分析结果显示,11q11扩增与19q13.31-q13.32扩增(P=0.042)及16p11.2丢失(P=0.033)显著相关,而1q21.3-q22扩增与19q13.31-q13.32扩增(P=0.046)显著相关.结论 CNA在性别特异性HCC演进过程中可能发挥重要作用.
关键词： 微阵列比较基因组杂交 拷贝数变异 性别分布 肝肿瘤 -
array-CGH在产前诊断染色体疾病中的应用
微阵列比较基因组杂交技术(array-based comparative genomic hybridization,array-CGH)结合了比较基因组杂交技术(CGH)、微阵列芯片技术(micro-array)的优势,在分子遗传学中广泛应用于全基因组水平的拷贝数分析.array-CGH在产前诊断染色体疾病中的应用相比于传统的细胞遗传学核型分析技术以及荧光原位杂交技术(FISH)、多重荧光定量PCR(QF-PCR)、多重连接探针扩增技术(MLPA)等分子遗传学技术具有高通量、高分辨、高灵敏度、操作自动化等优势；能够检测出相当一部分常规核型分析技术不易发现的染色体微缺失和微重复综合征,以及亚端粒或者其他不平衡的染色体重排.目前用array-CGH进行全基因组扫描进行产前诊断,判断和评估所检出的拷贝数变异(CNVs)的临床意义有一定难度.对不同位点CNVs出现频率及临床意义研究可能会是近期研究热点之一.
关键词： 微阵列比较基因组杂交 产前诊断 基因组拷贝数变异 染色体疾病 -
22q11.2微重复伴先天性心脏缺损的产前分子遗传学诊断
目的 对产前超声检查中发现的1例先天性心脏缺损(congenital heart defects,cHD)胎儿进行分子细胞遗传学分析,寻找其致病原因.方法 对胎儿脐带血及父母双亲外周血行G显带常规染色体分析,用微阵列比较基因组杂交(array-based comparative genomic hybddjzation,array-CGH)技术对胎儿进行全基因组扫描分析,并用短串联重复多态性(short tandem repeat polymorphism,STRP)分析技术对新发现的基因拷贝数变异(copy humber variatioils,CNVs)进行验证及来源分析.结果 artay-CGH显示胎儿基因组中存在一个22q 11.2微重复,大小约为1.5 Mb;STRP分析证实了22q 11.2微重复的存在,同时也发现无任何异常症状的胎儿母亲基因组中也存在一致的22q 11.2微重复,提示胎儿22q 11.2微重复遗传于其母亲.结论 22q11.2微重复可能是胎儿CHD的病因;22q 11.2微重复携带者可以无任何异常症状,其遗传学机制尚待研究.
关键词： 22q 11.2微重复 先天性心脏缺损 产前诊断 微阵列比较基因组杂交
