近日，貝瑞基因（000710）聯(lián)合解放軍總醫(yī)院在婦產(chǎn)科著名雜志 Fertility and Sterility上發(fā)表了《Variant haplophasing by long-read sequencing: a new approach to preimplantation genetic testing workups》的文章。

　　本研究創(chuàng)新性地將三代測序技術(shù)應(yīng)用于輔助生殖領(lǐng)域，成功檢出參與試驗(yàn)的15名平衡易位攜帶者的精準(zhǔn)斷裂點(diǎn)，最終成功地幫助3對(duì)欲進(jìn)行 PGT-SR（ 胚胎植入前染色體結(jié)構(gòu)變異遺傳學(xué)檢測）的夫婦獲得了核型正常的胎兒。

　　＋

　　研究目的

　　建立一種借助三代測序技術(shù)進(jìn)行PGT-SR和PGT-M（胚胎植入前單基因病遺傳學(xué)檢測）的方法。

　　＋

　　研究方法

　　本研究采用三代測序技術(shù)獲得平衡易位攜帶者的精準(zhǔn)斷裂點(diǎn)信息，并基于連鎖SNP位點(diǎn)構(gòu)建精準(zhǔn)單體型，最后進(jìn)行PGT-SR和PGT-M。

　　＋

　　研究結(jié)果

　　平衡易位斷裂點(diǎn)檢出率100%

　　本研究通過三代測序平衡易位斷裂點(diǎn)檢測，成功地檢出參與試驗(yàn)的15名平衡易位攜帶者的精準(zhǔn)斷裂點(diǎn)（見下表）。在所有檢出的30個(gè)斷裂點(diǎn)中，有15個(gè)位于基因間區(qū)，有11個(gè)位于基因內(nèi)區(qū)域，剩余4個(gè)位于已知的RNA調(diào)控區(qū)域內(nèi)。

　　表1 平衡易位斷裂點(diǎn)檢測結(jié)果圖

　　圖1 平衡易位斷裂點(diǎn)在基因組上的位置分布

　　PGT-SR

　　參與本研究的15對(duì)夫婦中有3對(duì)夫婦進(jìn)行了PGT-SR，涉及到的染色體平衡易位分別為t(1; 17)(q21; p13)，t(3; 13)(p25; q21.2)和t(12; 13)(q23; q22)。

　　以平衡易位攜帶者t(1;17)(q21;p13)為例，本研究通過連鎖SNP位點(diǎn)構(gòu)建了斷裂點(diǎn)附近的精準(zhǔn)單體型（見圖2），該信息主要用于推斷平衡易位攜帶胚胎和正常胚胎的基因型。體外受精后，通過胚胎植入前非整倍體遺傳學(xué)檢測（PGT-A）篩選出3個(gè)整倍體胚胎（包括正常胚胎和平衡易位攜帶胚胎），然后再通過PGT-SR篩選出不攜帶平衡易位的E10胚胎并進(jìn)行植入。

　　最終，產(chǎn)前診斷結(jié)果證實(shí)胎兒核型正常。通過使用該策略本研究成功地幫助3對(duì)夫婦獲得了核型正常的胎兒。

　　圖2 t(1; 17)(q21; p13)攜帶者斷裂點(diǎn)附近的單體型結(jié)果

　　＋

　　研究結(jié)論

　　對(duì)于欲借助PGT（胚胎植入前遺傳學(xué)檢測）進(jìn)行輔助生殖的夫婦，通過三代測序平衡易位斷裂點(diǎn)檢測獲得精準(zhǔn)斷裂點(diǎn)和連鎖SNP位點(diǎn)，最終可構(gòu)建出斷裂點(diǎn)附近的精準(zhǔn)單體型并用于PGT-SR，以幫助平衡易位的夫婦獲得核型正常的胎兒。

　　三代測序平衡易位斷裂點(diǎn)檢測

　　貝瑞基因開創(chuàng)性應(yīng)用三代測序技術(shù)，通過單分子超長讀長（30kb00kb）測序，可檢出包括基因組復(fù)雜區(qū)域（高GC、高重復(fù)和假基因區(qū)域等）在內(nèi)的全基因組范圍內(nèi)的平衡易位斷裂點(diǎn)，并將斷裂點(diǎn)定位至單堿基水平；同時(shí)基于連鎖SNP構(gòu)建精準(zhǔn)單體型，從而準(zhǔn)確區(qū)分平衡易位胚胎與正常胚胎，精準(zhǔn)阻斷染色體平衡易位向子代傳遞。

　　出生缺陷的綜合防治之路任重道遠(yuǎn)，貝瑞基因一直在創(chuàng)新與探索。三代測序平衡易位斷裂點(diǎn)檢測將進(jìn)一步推動(dòng)高通量測序技術(shù)在出生缺陷防控領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，助力臨床更經(jīng)濟(jì)高效地開展相關(guān)檢測，輔助醫(yī)生為患者提供更專業(yè)、更放心的檢測服務(wù)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　M M YC, Yu Q, Ma M, Wang H, Tian S, Zhang W, M M JZ, Liu Y, Yang Q, Pan X,Liang H, Wang L, Leigh D, Cram DS, Yao Y. Variant haplophasing by long-readsequencing: a new approach to preimplantation genetic testing workups. FertilSteril. 2021 May 18:S0015-0282(21)00297-1. doi:10.1016/j.fertnstert.2021.04.012. Epub ahead of print. PMID: 34020778.