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1、BoBs在临床中的应用 讲课人xxx 遗传病诊断技术发展趋势 单基因疾病基因组疾病染色体疾病亚带 带 区 臂1bp1Kb2Mb6Mb100Mb整条 整组染色体 单基因病诊断高技术平台 基因组疾病诊断高技术平台 染色体病诊断高技术平台 DNA测序 CMA Bobs 细胞核型 FISH 技术解决临床问题 孕前 产前 孕妇 胎儿 流产 新生儿 儿童 成人 应用领域 单一病目标病排除所有病诊断 全自动生化和免疫分析系统串联质谱 PART1 生化遗传 G显带高分辨染色体核型分析Q带 C带 银染羊水细胞原位培养 PART2 细胞遗传 FISHPCRBoBsCMADNA测序 PART3 分子遗传 实验室构架
2、 染色体病检测方法 BACs on Beads技术 BACs on Beads技术 是基于液态芯片的分析技术 是将生物素标记过的样本DNA和参考DNA同时杂交到固化有特异的BACsDNA探针的微球上 使用Luminex系统进行微球分类和荧光信号检测 通过BoBsoft软件进行结果判读 从而检测染色体的数目异常和微缺失 检测原理 BACs 细菌人工染色体 Beads 聚苯乙烯微球 Luminex200 检测原理 样本 参考 所有分析均使用男 女参考DNA正常结果 比值约为1 0 检测原理 BoBsoft分析软件结果界面阈值S F值和S M值大于阈值或小于阈值与女性参考比 红色曲线与男性参考比 蓝
3、色曲线 9 红点 样本DNA 女性参考DNA 蓝点 样本DNA 男性参考DNAa 正常比值 b 异常比值 c 男性 d 女性 e 21染色体缺失 f 21 三体 产前BoBs 检测结果判读 检测原理 检测结果 arr 1 22 x2 XN x1 arr 1 20 22 x2 XN x1 21 x3arr 1 15 17 22 x2 XY x1 16 x3检测结果描述 PrenatalBoBs检测结果未发现胎儿13 18 21号和X Y染色体的非整倍体性 未发现Prader Willi Angelman等染色体微缺失综合征片段缺失的异常 PrenatalBoBs检测结果显示胎儿为21号染色体三体
4、患者 未发现胎儿13 18号和X Y染色体的非整倍体性 未发现Prader Willi Angelman等染色体微缺失综合征片段缺失的异常 KaryoliteBoBs结果显示男性胎儿 为16号染色体三体患者 检测结果 BACs on Beads流程图 产前BoBs 非整倍体13 18 21 X Y和9种微缺失 微重复综合征核型BoBs 所有染色体的非整倍体检测 1 22 X Y 14 检测常见非整倍体和有严重危害的 有明显细胞遗传学预测价值的微缺失 13三体18三体21三体性染色体 产前BoBs 检测疾病 13 18 21 X Y非整倍体 9种微缺失 微缺失综合征的出生后诊断到产前诊断 微缺失
5、综合征的出生后诊断相对容易 但几无治疗价值 因此 产前诊断的临床意义重大 9种微缺失 9种微缺失 9种微缺失 Smith Magenis综合征 SMS 17p11 2 G3P3 该患儿为长女 系足月顺产 出生后无抢救史 无癫痫发作史 喂养正常 婴儿期无明显暴躁迹象 女性患儿15岁 身高1 44米 智力低下 语言能力弱 能回答姓名等简单问题 容易兴奋 在诊室内又唱又跳面部异常 外眦上斜 巨舌 外吐睡眠 现在每天仅仅睡眠2 3小时 时睡时醒手 双手有咬伤伤痕 暴躁时抓人打人 自己抓头发 抓耳 指甲损伤严重 Wolf Hirschhorn综合征 WHS 羊水染色体核型分析 绝大多数的微缺失综合征在宫
6、内发育期间基本无异常表现 宫内发育迟缓 羊水过多 过少 特征性的脏器畸形是部分微缺失综合征的唯一表现目前临床上作为微缺失综合征预测高危的产前因素有 NT NB增厚且排除了胎儿非整倍体异常特征性的胎儿畸形表现 主要为心脏畸形 胎儿宫内发育迟缓胎儿宫内姿态异常羊水异常 过多或过少 尤其伴有FGR的胎儿父母之一有明确微缺失综合征或其他染色体结构异常的有染色体病家族史的 BoBs检测微缺失综合征的适用人群 关注微缺失综合征 产前染色体非整倍体的快速诊断已经广泛应用于临床 但是仅仅关注染色体非整倍体是远远不够的 微缺失综合征值得关注 染色体微缺失综合征是由微小的 经传统细胞遗传学分析难以发现的染色体畸变
7、而导致的具有复杂临床表现的遗传性疾病畸变小于5Mb 是基因组疾病中最常见的类型常见临床表型 生长发育异常 智力发育迟缓 特殊面容 内脏器官畸形 内分泌异常 精神行为改变等我国出生人口数目巨大 微缺失综合征患儿大多严重残疾 但可相对长期存活 并大多有生育能力 会给家庭和社会造成巨大的经济负担 液态芯片检测 灵敏度 特异性高 检测范围大 产前BoBs可同时检测5种染色体数目异常和9种微缺失 核型BoBs可同时检测23对染色体的数目异常 检测通量高 一次最多检测92个样本 自动读取数据 单个样本只需40秒 2分钟 检测周期短 可用于产前分子的快速诊断 技术优势 遗传检测中的应用 产前诊断 BACs
8、on Beads 产前快速分子诊断 流产物检测 PGS 25 单次流产流产胎儿组织 核型BoBs2次及以上流产夫妻双方外周血高分辨染色体核型分析检测胎儿流产组织 FISH 核型BoBs SNPArrayB超检查有不明原因结构异常的胎儿选择SNPArray 流产病因诊断 临床咨询选择 流产物检测 PGS 胚胎植入前遗传学筛查 PGS是胚胎植入前遗传学筛查 PreimplantationGeneticScreening 在胚胎植入着床之前 利用PGS对早期胚胎进行染色体数目和结构异常的检测 主要通过检测胚胎的23对染色体结构 数目 通过比对来分析胚胎是否有遗传物质异常 染色体在细胞分裂之前才形成 因此PGS会在受精卵形成胚胎 培育第3天 或形成囊胎 培育第5天 后进行筛查 染色体有问题的胚胎很难自然发育到成熟 一般常见的情况是会在第5 6个月的停育流产 即便胚胎能够存活到自然生产 未来生育出来的婴儿也极有可能发生健康问题 比如 智力低下 头小 眼距宽 耳位低 肌张力低下或亢进 外生殖器发育不良 癫痫 肛门闭锁 发育迟缓 持续性新生儿黄疸及明显的青斑 心脏畸形 肾脏畸形 虹膜或视网膜缺损等等 附录1 附录2 各项技术的特点比较分析 1 29 各项技术特点分析 2 谢谢
