高媛-基因檢測(cè)在生殖醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用-20180502

1、2018-5-14常見遺傳疾病疾病名稱22q11.2 缺失綜合征天使綜合癥突變類型*D所在染色體22q15DCP海綿狀腦白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良腓骨肌萎縮癥色盲17p全球新生兒?jiǎn)位蚣膊“l(fā)生率約為10/1000。在加拿大，單基因疾病約占兒科門診量的40%。PDPCDPPCX基因檢測(cè)技術(shù)在生殖醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用貓叫綜合征5數(shù)據(jù)來自WHO囊性纖維化7q唐氏綜合癥21(/genomics/public/geneticdiseases/en/index2.html)杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良(DMD)血色病Xp6高媛血友病XX克氏綜合癥神經(jīng)纖維瘤17q/22q/?12q*突變類型:苯丙酮尿癥(PKU)多囊腎PPP 點(diǎn)突變，或基因上

2、的插入和缺失16 (PKD1) or4 (PKD2)普拉德-威利綜合征鐮刀型貧血DCP1511p5qD 一個(gè)基因或基因的缺失國(guó)家輔助生殖與優(yōu)生工程技術(shù)中心中國(guó)濟(jì)南山東大學(xué)生殖醫(yī)學(xué)研究中心 中國(guó)濟(jì)南C 染色體異常，包括增加、缺少或者兩者兼具T 三核苷酸重復(fù)疾?。夯蜷L(zhǎng)度增加脊肌萎縮癥(SMA)DP神經(jīng)鞘脂代謝相關(guān)的隱性常染色體遺傳病PC15X數(shù)據(jù)來自維基百科中國(guó)煙臺(tái)2018.05.03特納綜合癥OMIM對(duì)遺傳病及致病基因的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)生殖遺傳包含各類遺傳檢測(cè)貫穿人的一生Number of Entries in OMIM (UpdatedApril 21st, 2018)MIM Number Pref

3、ixGene descriptionAutosomal15,055X Linked728Y Linked49MitochondrialTotals遺傳檢測(cè)與診斷：臨床體格檢查3515,867個(gè)人用藥史家庭用藥史實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)Gene and phenotype,combined720045274遺傳檢測(cè)新生兒篩查Phenotype description, molecular basisknown4,8631,455324123310植入前遺傳學(xué)診斷：染色體檢測(cè)分子診斷Phenotype description or locus, molecularbasis unknown1,583產(chǎn)前診斷產(chǎn)前

4、診斷：胎兒影像學(xué)檢測(cè)，例如超聲。組織活檢后檢測(cè)，絨毛膜，羊水及臍血穿刺。Other, mainly phenotypes with suspectedmendelian basis1,661106201,769胚胎植入前診斷或篩查新生兒篩查：常見遺傳疾病，例如苯丙酮尿癥。Totals23,1061,281606824,515Image from McGraw-Hill Companies, Inc.預(yù)防出生缺陷發(fā)生基因檢測(cè)的臨床應(yīng)用時(shí)期篩查與診斷備注不明原因流產(chǎn)遺傳性腫瘤遺傳性疾病診斷植入前基因診斷產(chǎn)前診斷染色體非整倍體篩查，例如21三體（唐篩）、18三體、13三體等。目的基因測(cè)序，例如耳聾等

5、單基因病。孕中二級(jí)預(yù)防產(chǎn)前診斷-選擇性流產(chǎn)新生兒篩查-治療臨床應(yīng)用個(gè)性化醫(yī)療產(chǎn)后三級(jí)預(yù)防血液、代謝、激素、聽力、心臟和其他先天性疾病的篩查新生兒疾病篩查病原體檢測(cè)12018-5-14大綱大綱遺傳病檢測(cè)遺傳病檢測(cè)產(chǎn)前診斷產(chǎn)前診斷植入前遺傳學(xué)診斷遺傳病基因檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控植入前遺傳學(xué)診斷遺傳病基因檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控常用分子遺傳檢測(cè)方法遺傳檢測(cè)例1：一個(gè)先天性耳聾家系I1234II桑格測(cè)序ddPCR實(shí)時(shí)PCR123456核型分析III12345678III3 和III4均為先天性耳聾患者，倆人想生一個(gè)不耳聾的健康孩子，因此他們前來進(jìn)行遺傳咨詢。二代測(cè)序多重連接探針依賴擴(kuò)增多重PCR遺傳檢測(cè)在我們的生活中是

6、有必要的Sanger測(cè)序結(jié)果顯示該夫婦分別為兩個(gè)不同基因的純合突變I123攜帶者4正常人正常人攜帶者GJB2 基因III4II正常對(duì)照c.235 del C，純合34攜帶者56攜帶者攜帶者攜帶者SLC26A4基因III3III345678患者患者攜帶者患者正常人患者正常對(duì)照IVS 7-2 AG，純合攜帶者，18 個(gè)月大2013年，聽力正常的男嬰出生。該家庭中所有其他家族成員均進(jìn)行了基因檢測(cè)，其中很多人是GJB2 c.235delC突變的攜帶者。致病突變?cè)谌巳褐袕V泛存在。理論上，該對(duì)夫婦可以生育一個(gè)聽力正常但一定是個(gè)攜帶者的孩子。22018-5-14攜帶者篩查的必要性攜帶者篩查的必要性夫婦攜帶同

7、種致病突變121三體綜合征2檢出率1/5001/1000-1/500攜帶者篩查方案應(yīng)用的臨床影響至少攜帶一種遺傳病致病突變：25.1%人群攜帶率（共6643位ECS受檢者）；夫婦攜帶同種致病突變：3738對(duì)夫妻，8對(duì)夫婦攜帶同種致病突變，可能有0.21%的就診夫婦面臨遺傳疾病生育高風(fēng)險(xiǎn)。通過NGS測(cè)序技術(shù)，對(duì)104個(gè)無關(guān)個(gè)體進(jìn)行448 針對(duì)2570例受試者進(jìn)行551個(gè)致病基因的篩查，種嚴(yán)重的兒童期隱性遺傳病攜帶者篩查，結(jié) 結(jié)果顯示84%為攜帶者，人均攜帶2.3個(gè)致病突果顯示平均每人攜帶2.8個(gè)致病突變。變。參考資料：1 Jason M. Franasiak, et al. GenetMed.

8、2016 Nov; 18(11):1097-1101.2 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)第3版山大生殖孕前單基因遺傳病篩查我們的篩查數(shù)據(jù)序號(hào)疾病名稱遺傳性耳聾苯丙酮尿癥脊髓肌萎縮-地中海貧血-地中海貧血肝豆?fàn)詈俗冃詸z測(cè)基因補(bǔ)充檢測(cè)123456SLC26A4、GJB2、mtDNAPAH、PTS、GCH1、QDPR已完成的正常人群的檢測(cè)SMN1HBA1、HBA2HBBSMN1基因7號(hào)外顯子缺失(MLPA)3.7、4.2和SEA缺失突變(Gap-PCR)檢出陽性致病突變主要集中在：檢測(cè)人數(shù)攜帶致病突變?nèi)藬?shù)攜帶致病突變率%耳聾：SLC26A4、GJB2；眼皮膚白化病：SLC45A2、OCA2；肝豆?fàn)詈俗冃裕篈TP7B；脊

9、髓肌萎縮：SMN1；杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良：BMD/DMD；甲型血友?。篎8山東672131.335.8ATP7BOCA2、TYR、MATP、SLC45A2、AIM1、TYRP1其他區(qū)域5319407眼皮膚白化病合計(jì)12033.38視網(wǎng)膜色素變性甲基丙二酸血癥嬰兒型多囊腎杜氏/貝氏肌營(yíng)養(yǎng)不良蠶豆病RHO、RPGR、CRB19MMAA、MMAB、MUT、MMACHC101112131415161718PKDH1DMDDMD基因大片段缺失/重復(fù)(MLPA)22號(hào)內(nèi)含子倒位(Long-PCR)G6PD甲型血友病F8軟骨發(fā)育不全結(jié)節(jié)化硬化癥視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤神經(jīng)纖維瘤FGFR3TSC1、TSC2RB1NF1、NF

10、2PKD1、PKD2成人型多囊腎大綱輔助生殖與產(chǎn)前診斷產(chǎn)前篩查無創(chuàng)產(chǎn)前DNA檢測(cè)12-26W孕早期血清篩查9-孕中期血清篩查14-20W遺傳病檢測(cè)產(chǎn)前診斷13W頸項(xiàng)透明層（NT）11-13+6W胎兒系統(tǒng)B超20-24WB超檢測(cè)胎兒發(fā)育、胎盤情況30-34W植入前遺傳學(xué)診斷孕周0481216202428323640遺傳病基因檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控PGD (3-6天）胚胎活檢絨毛采集11-14W羊水采集18-23W臍血采集23W產(chǎn)前診斷遺傳學(xué)檢查32018-5-14多重PCR結(jié)果顯示先證者和胎兒具有相同的突變，DMD基因外顯子48-52缺失突變遺傳檢測(cè)例2: 一個(gè)杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良家系DNA ladder15

11、00PMSFPMSFPMSF杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良是X連鎖隱性遺傳的肌營(yíng)養(yǎng)不良疾病。DMD在男孩中的發(fā)病率約1/3600,患者肌肉萎縮，成年前死亡報(bào)道存在。10009008007006004548191751Pm5004003434916P: 父源M: 母源S: 兒子F:該疾病由抗肌萎縮蛋白基因上的突變引起，抗肌萎縮蛋白基因位于X染色體上。30012448501364132胎兒20010044742346052病史介紹I1 和I2 有一個(gè)兒子，患DMD疾病。女方再次懷孕，來我中心進(jìn)行遺傳咨詢。I12C組A組B組多重PCR結(jié)果顯示先證者和胎兒具有相同的突變，DMD基因外顯子48-52缺失突變，但是父母均

12、未見缺失。II12問題:MLPA檢測(cè)方法在檢測(cè)到先證者和胎兒DMD基因外顯子48-52缺失突變的同時(shí)，也檢測(cè)到了母源DMD基因外顯子48-52雜合缺失突變。P034連續(xù)幾次孕育具有遺傳疾病的胎兒對(duì)于一對(duì)夫婦來說是一個(gè)災(zāi)難，如果不幸真的發(fā)生了，他們?cè)撛趺崔k呢？P035父源母源先證者（兒子）胎兒MLPA結(jié)果與多重PCR結(jié)果一致。MLPA結(jié)果顯示母源雜合缺失突變，符合孟德爾遺傳規(guī)律。該夫婦選擇了選擇性流產(chǎn)。我們?nèi)绾螏椭摲驄D生一個(gè)健康的孩子，可以利用胚胎植入前診斷來選擇。試管嬰兒與胚胎植入前遺傳學(xué)診斷大綱收集生殖細(xì)胞體外受精受精卵分裂植入遺傳病檢測(cè)卵細(xì)胞第一代產(chǎn)前診斷精子第二代（ICSI)植入前遺傳

13、學(xué)診斷遺傳病基因檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控健康胚胎ICSI檢測(cè)受體媽媽的卵細(xì)胞供體媽媽的卵細(xì)胞體外受精受體的受精卵線粒體基因檢測(cè)供體的受精卵（精子為同一來源）第四代42018-5-14胚胎植入前遺傳學(xué)診斷過程適用于單基因疾病PGD/PGS臨床流程10健康嬰兒降生獲得家系的所有遺傳信息29產(chǎn)前診斷胚胎移植3基因分型（先證者和父母）Array CGH84ICSI *治療Sanger SequencingFISH5受精和胚胎培養(yǎng)Next Generation Sequencing*ICSI: Intracytoplasmic sperm injectionTur-Kaspa, I. et al.(2014) P

14、reimplantation genetic diagnosis for inherited neurological disordersNat. Rev. Neurol. doi:10.1038/nrneurol.2014.84熒光原位雜交-（fluorescent in situhybridization，F(xiàn)ISH )PGD/FISH病例：羅氏易位攜帶者行PGD羅氏易位即羅伯遜易位，或絲端融合。發(fā)生于近端著絲粒染色體之間-13，14，15和21，22號(hào)染色體。最重要的羅氏易位發(fā)生在14和21號(hào)染色體之間。當(dāng)兩個(gè)近端著絲粒染色體在著絲粒部位或在著絲粒附近部位發(fā)生斷裂后，二者的長(zhǎng)臂在著絲粒處接

15、合在一起，形成一條由長(zhǎng)臂構(gòu)成的衍生染色體，兩個(gè)斷臂則構(gòu)成一個(gè)小染色體，小染色體往往在第二次分裂時(shí)丟失。FISH問世于20世紀(jì)70年代，是在同位素原位雜交基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。原理是如果被檢測(cè)的染色體或DNA纖維切片上的靶DNA與所用的核酸探針是同源互補(bǔ)的，二者經(jīng)變性-退火-復(fù)性，即可形成靶DNA與核酸探針的雜交體。再用與熒光素分子偶聯(lián)的單克隆抗體與探針分子特異性結(jié)合來檢測(cè)DNA序列，最終完成定性、定位、相對(duì)定量分析。Speicher, M. R. et al. Nature Reviews Genetics6, 784 (2005).病例1 PGD/FISH-羅氏易位PGD/FISH-羅氏易位病史

16、：女，30歲。人工流產(chǎn)1次；自然流產(chǎn)2次均為妊娠80+天胚胎停止發(fā)育。染色體核型：女方: 45,XX,14, 21, +t (14q21q)；男方: 46,XY。AEBFCD再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)：女方為羅伯遜易位攜帶者，是2次胚胎停育的原因。再次生育有1/6生育染色體完全正常的可能，1/6生育攜帶者可能，2/3發(fā)生流產(chǎn)、死胎、畸形可能。FISH for Robertson translocation carriera. 14,14/21,21 b. 14,14/21,21c. 14,14/21,21,21 d. 21,21建議：應(yīng)用FISH技術(shù)（14/21染色體探針）進(jìn)行PGDe. 14/21,21 f.

17、 14,14/21ICSI-PGD后，患者獲得臨床妊娠，并產(chǎn)前診斷進(jìn)一步確診，最終生育了一個(gè)健康的孩子。293052018-5-14微陣列比較基因組學(xué)雜交技術(shù)-PGD/aCGH（array- based comparative genomic hybridization,aCGH)病例1:相互易位攜帶者行PGD病史：女，27歲。繼發(fā)性不孕2年。妊娠5個(gè)月胎死宮內(nèi)行引產(chǎn)術(shù)后。核型： 46, XX, t (10; 12) (q11.2; q15)；男方核型： 46, XY。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：告知女方染色體為相互易位。女方為攜帶者，表型可以完全正常。再次妊娠有1/18生育染色體完全正常胎兒的可能，1/18生

18、育相互易位攜帶者可能，其余有流產(chǎn)、死胎、畸形的可能。(例圖)建議：1、首選進(jìn)行胚胎植入前遺傳學(xué)診斷，孕4個(gè)月行產(chǎn)前診斷。2、自然妊娠后行產(chǎn)前診斷。32/array-cgh-technology/染色體分離PGD/aCGH病例1:相互易位攜帶者行PGD與正常配子可能形成的18種合子核型XY后配子類型AB CD46, XX46, XX46, XX46, XX46, XX46, XX46, XX46, XX46, XX46, XX47, XX45, XX47, XX45, XX47, XX45, XX47, XX45, XX或或或或或或或或或或或或或或或或或或AD CBAB CBXY, +der(1

19、0),+der(12),t(10;12)(q11.2;q15),-10,-12XY, +der(12) t(10;12)(q11.2;q15),-12XY, +der(10) t(10;12)(q11.2;q15),-10XY, +der(10) t(10;12)(q11.2;q15),-12XY, +der(12) t(10;12)(q11.2;q15),-10XY, +10, -12AD CD# 4: Balanced; euploidAB ADCB CDAB AB*CD CD*CB CB*AD AD*AB CB CDADXY, -10, +12XY, +2 der(12) t(10;12

20、)(q11.2;q15),-10,-12XY, +2 der(10) t(10;12)(q11.2;q15),-10,-12XY, +der(12) t(10;12)(q11.2;q15)XY, +der(10) t(10;12)(q11.2;q15),-10,-12)XY, + der(10), + der(12), t(10;12)(q11.2;q15),-10XY, -12#11: +(10q11.2-pter),-(12q15-pter)CB CD ADABCD AD ABCBXY, +der(10) t(10;12)(q11.2;q15)XY, +der(12) t(10;12)(q

21、11.2;q15),-10,-12XY, + der(10), + der(12) t(10;12)(q11.2;q15),-12XY, -10AD AB CBCD33+(10q11.2-pter)-(12q15-pter)PGD/aCGH病例1:相互易位攜帶者行PGD傳統(tǒng)的基于PCR的植入前遺傳學(xué)診斷流程#胚胎序號(hào)結(jié)果注釋可移植異常46Balanced;Euploid-10(q11.2-pter), +12(q15-pter)Balanced;Euploid9可移植異常11+10(q11.2-pter), -12(q15-pter)共獲卵11枚，受精后培養(yǎng)至卵裂期獲胚胎8枚，培養(yǎng)至囊胚期獲胚

22、胎4枚進(jìn)行PGD。35Atlas of preimplantation genetic Diagnosis. Third Edition. Anver Kuliev, 2014; P239.62018-5-14胚胎植入前遺傳學(xué)診斷:例：一個(gè)肝豆?fàn)詈俗冃约蚁狄淮鷾y(cè)序結(jié)果顯示先證者具有ATP7B基因的復(fù)合雜合突變肝豆?fàn)詈俗冃曰蚋瓮嘶且环N銅在組織內(nèi)累積的常染色體隱性遺傳疾病，顯現(xiàn)神經(jīng)異常并肝臟疾病。ATP7B c.2333 GTATP7B c.3029 AC在肝豆?fàn)詈俗冃约膊≈校闻K無法正確過濾銅離子，導(dǎo)致銅離子在肝，腦，眼及其他器官中的累積，久而久之，高濃度的銅導(dǎo)致威脅生命的器官損傷。ATP7B

23、 c.2333 GT& c.3029 AC家系病史介紹I1 和I2 夫婦具有一個(gè)女兒，女兒16歲時(shí)被發(fā)現(xiàn)是肝豆?fàn)詈俗冃约膊』颊摺Ｔ摲驄D想生育一個(gè)健康的孩子，遂來我中心進(jìn)行遺傳咨詢。I12一代測(cè)序結(jié)果顯示先證者同時(shí)具有ATP7B c.2333 GT和c.3029 AC兩個(gè)突變，分別來自母親和父親。II1兩個(gè)胚胎被活檢，均不攜帶致病等位基因，一個(gè)健康男孩出生STR連鎖分析結(jié)果顯示8個(gè)STR位點(diǎn)可以用于胚胎篩選E3胚胎編號(hào)D13S315D13S314D13S301ATP7BD13S133D13S296D13S297D13S298D13S321D13S302D13S317227201263M17616

24、2201230216199261N182162201232229 229209 203257 267216199261N182162201232193229203267N186162201230193216199261N182162201232193229203267N186162201230193MNSTR連鎖分析228 186164 162195 201230 230227 229201 209263 257MM195193176 228162 164201 195230 230195 193PGD目的基因測(cè)序預(yù)測(cè)的表型正常 ATP7BN正常等位基因突變等位基因195 195M正常綠色可用

25、STR位點(diǎn)藍(lán)色目的基因紅色與突變等位基因連鎖的STR 位點(diǎn)黑色與正常等位基因連鎖的STR位點(diǎn)PGD:成人多囊腎家系-常顯遺傳PGD:成人多囊腎家系-常顯遺傳成人多囊腎（Autosomal dominant polycystic kidney, ADPKD）系常染色體顯性遺傳病，是最為常見遺傳性疾病之一。發(fā)病率為1/400-1/1000。與ADPKD相關(guān)的基因?yàn)槲挥?6號(hào)染色體上PKD1(TRPP1)和PKD2(TRPP2)，大約85%的ADPKD是由于PKD1基因突變所致，大約15%是由于PKD2基因突變所致。PKD1基因突變主要表現(xiàn)為錯(cuò)義突變、無義突變、剪切、插入、缺失、重復(fù)等類型，目前已發(fā)

26、現(xiàn)74種導(dǎo)致常染色體顯性遺傳的成人多囊腎的PKD1基因突變類型。常染色體隱性遺傳多囊腎疾病(autosomal reces-sive polycystickidney disease,ARPKD),也稱多囊腎肝病(polycystic kidney andhepatic disease,PKHD),是一種多發(fā)于兒童腎臟及肝臟的嚴(yán)重單基因遺傳病,發(fā)病率為1:200001:40000。PKD1基因c.7867 GT，p.Glu2623Ter雜合突變女方正常家系遺傳病史：該夫婦未生育孩子，男方為患者，并且有家族成員患病。生育之前行PGD檢測(cè)。女方原發(fā)性不孕，男方患常染色體顯性成人多囊腎。72018-

27、5-14常染色體顯性遺傳單基因病無先證者家系單精子連鎖分析及PGD檢測(cè)問題:PKD1-1NPKD1-2NPKD1-3NPKD1-4NPKD1-5NPKD1-6NPKD1PKD1-7NPKD1-8NPKD1-9NPKD1-10NPKD1-11NPKD1-12NPKD1-13NPKD1-14NPKD1-15N232 239156 164219 223156 158NNN?M?172 178235 237177 188172 182233 237177 181傳統(tǒng)的基于PCR的PGD可以幫助一對(duì)夫婦獲得沒有特定單基因遺傳疾病的孩子，但是極少量的胚胎樣本難以滿足同時(shí)進(jìn)行染色體異常篩查的需要。如果一個(gè)女

28、性超過了35歲，我們?cè)撟鍪裁?，怎么做？N正常等位基因致病等位基因M綠色標(biāo)記- 有效STR位點(diǎn)藍(lán)色標(biāo)記目的基因及其位置紅色標(biāo)記致病基因連鎖STR位點(diǎn)黑色標(biāo)記正常等位基因連鎖STR位點(diǎn)219158223156158 164156 156NNMNNM182 178177 188172 172181 177182233177172237181全基因組擴(kuò)增產(chǎn)物可以同時(shí)滿足PGS和單體型分型（PGD）胚胎4胚胎6PKD1基因測(cè)序結(jié)果未見c.7867 GT突變c.7867 GT突變未見c.7867 GT突變c.7867 GT雜合突變高通量測(cè)序在輔助生殖領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)原理：?jiǎn)误w型分型在單基因PGD中的應(yīng)用新生

29、兒遺傳病篩查父親母親先證者CACTGGCCTTAACATCGG精子卵子新生兒基因型產(chǎn)前診斷父親母親NIPT12周后PGD/PGS胚胎/囊胚植入后妊娠胎兒父親母親先證者CTCATTCACC正常攜帶者攜帶者患者流產(chǎn)組織學(xué)分析自然/選擇性流產(chǎn)單體型GGACGGAT患者先證者單體型分析在生殖醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用：例： 一個(gè)脊肌萎縮癥家系MLPA結(jié)果顯示先證者和胎兒均為SMN1基因外顯子7和8純合缺失。脊肌萎縮癥是一種影響肌肉運(yùn)動(dòng)控制的遺傳性疾病，由于運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的損傷，導(dǎo)致控制爬、走、站立和頭部運(yùn)動(dòng)的肌肉萎縮。I12SMN1基因外顯子7和8雜合缺失SMN1基因外顯子7和8雜合缺失脊肌萎縮癥在人群中發(fā)病率約1/6

30、000到1/10000，在漢族人群中的攜帶率約1/40到1/60。II12脊肌萎縮癥由SMN1基因的異常或缺失引起，SMN1基因編碼一種對(duì)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元很重要的蛋白。大約95%的脊肌萎縮癥病人均是由于SMN1基因外顯子7的純合缺失引起。SMN1基因外顯子7和8純合缺失SMN1基因外顯子7和8純合缺失家系病歷介紹I1和I2夫婦曾經(jīng)有一個(gè)患脊肌萎縮癥的女兒，3個(gè)月時(shí)夭折。I2在2013年再次懷孕，產(chǎn)前診斷發(fā)現(xiàn)又是脊肌萎縮癥患兒，該夫婦進(jìn)行了選擇性流產(chǎn)。該夫婦很渴望生一個(gè)健康的孩子，前來我中心咨詢。82018-5-14單體型分析在生殖醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用：基于STR 的連鎖分析用于脊肌萎縮癥PGD例 1 一個(gè)脊

31、肌萎縮癥家系7個(gè)胚胎活檢后進(jìn)行基于STR的PGD診斷胚胎編號(hào)E1E3E11E13E18E21D5S679D5S125D5S680D5S681D5S435SMN1D5S610MAP1BD5S351D5S112D5S557D5S127D5S39186186186 182176142170140166 166146 146182 186166 176146 142186 186176 166142 146186 186176 166142 146186186166146N110223112176186 182170 166140 146186 186166 176146 142186 182170

32、166140 146170140M110225104180STR連鎖分析N110M110186 182NMMNNNNNMMMNMM110116116 110215 221112 112176 188110 110221 223112 112188 176110 110221 223112 112188 176110 116225 215104 112180 176116 110215 221112 112176 188110 116225 215104 112180 176170 166140 146221112225104223 215112 112MM110 116目的基因酶切預(yù)測(cè)的表型未

33、見SMN1外顯子7和8純合缺失未見SMN1外顯子7和8純合缺失未見SMN1外顯子7和8 未見SMN1外顯子7和8純合缺失SMN1 外顯子7和8純合缺失未見SMN1外顯子7和8 SMN1 外顯子7和8純合純合缺失188180176 176純合缺失缺失225 215104 112N正常等位基因突變等位基因M攜帶者正常胚正胎常移植攜帶者患者攜帶者患者180 176綠色可用STR位點(diǎn)藍(lán)色目的基因紅色與突變等位基因連鎖的STR 位點(diǎn)黑色與正常等位基因連鎖的STR位點(diǎn)胚胎植入前篩查（PGS）結(jié)果例1： 一個(gè)脊肌萎縮癥家系單體型分析在生殖醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用：例 1 一個(gè)脊肌萎縮癥家系SNP單體型分型母親父親先證者

34、E1E3E11E13E18E21GATACTGAC?TTACGCTACTGAC?TTACTCCGTCTGT?CGGCGATACTGAC?TTACGTCCGTCTGT?CGGCGCTACTGAC?TTACGCTACTGAC?TTACGCTACTGAC?TTACGATACTGAC?TTACGCTACTGAC?TTACGCTACTGAC?TTACGATACTGAC?TTACTCCGTCTGT?CGGCGCTACTGAC?TTACGCTACTGAC?TTACGATACTGAC?TTACTCCGTCTGT?CGGCATACTGAC?TTAC46,XY46,XXI12IIPGD12一個(gè)健康女孩在2015年

35、1月降生。C,T AT, C,T BT, C,T BC, C,T BT, C,T BT,C,T BT, C,T BC, C,T BT, C,T BC,AGTCGACCCACTCTATTCCABGTCGACCCACTCTATTCCAAGTCGACCCATGTCGACCCAAGTCGACCCACTCTATTCCAATCTATTCCACTCTATTCCAAGTCGACCCACTCTATTCCAAGTCGACCCATGTCGACCCAAGTCGACCCACTCTATTCCAAGTCGACCCATGTCGACCCA共7對(duì)夫婦26個(gè)胚胎樣本利用SNP單體型分析進(jìn)行了PGD,結(jié)果與傳統(tǒng)的STR方法一致。47

36、,XX, +2245,XY, -4攜帶者正常攜帶者患者攜帶者患者問題:單體型分型在生殖醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用例：一個(gè)先天性耳聾家系GJB2 c.235delCGJB2 c.299delAT單體型分型可以幫助高齡夫婦懷孕無異常胎兒，但是孕婦可能不希望在孕后做有創(chuàng)的產(chǎn)前診斷來進(jìn)一步確定孕育胎兒無異常。此時(shí)我們可以做什么？怎么做？GJB2 c.235delC& c.299delAT基于無創(chuàng)產(chǎn)前診斷的單體型分型一代測(cè)序結(jié)果顯示先證者具有GJB2基因的c.235delC和c.299-300delAT復(fù)合雜合突變，其中c.235delC來自母親，c.299-300delAT來自父親。92018-5-148個(gè)胚胎被活

37、檢用于胚胎植入前遺傳學(xué)診斷12個(gè)STR位點(diǎn)中篩選出7個(gè)有效的STR位點(diǎn)用于連鎖分析GJB2-AT1GJB2-AT2GJB2-TG2GJB2-AC1D13S141GJB2-TG1GJB2D13S1830D13S633D13S250D13S1275D13S232D13S292236 236190 192188 188376 376121 121201 205236 236190 190188 188376 376121 121201 205胚胎編號(hào)E1E2E5E8E9E11192 190155 155443 435251 247188 180105 109202 204190 190153 155

38、435 435247 247180 182107 109200 204192 190155 155443 435251 247188 180105 107202 204192 190155 155443 435251 247188 180105 107202 204192 190155 155443 435251 247180 182107 109200 204192 190155 155435 435247 247180 182107 109200 204STR位點(diǎn)153 155435 443247 251180 188107 105200 202155 155435 435247 2471

39、82 180109 107204 204236 236192 190188 188376 376121 121201 205一代測(cè)序結(jié)果結(jié)論GJB2 c. 235 del C/c.299delATGJB2c.299delATGJB2 c. 235 del C/c.299delATGJB2 c. 235 del C/c.299delATGJB2c.235delCGJB2 c.235delC患者攜帶者患者患者攜帶者攜帶者155 155443 435251 247188 180105 107202 204第二次胚胎移植在GJB2基因兩側(cè)選擇了12個(gè)STR位點(diǎn)進(jìn)行分析，最終挑選了7個(gè)STR位點(diǎn)用于后續(xù)

40、PGD連鎖分析。胚胎移植但植入失敗二代測(cè)序和分析應(yīng)用于胎兒非整倍體檢測(cè)-無創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)無創(chuàng)產(chǎn)前用于非整倍體異常檢測(cè)母體外周血樣本母體和胎兒游離DNA游離DNA進(jìn)行大規(guī)模平行測(cè)序胎兒的13、18及21號(hào)染色體均為三體低風(fēng)險(xiǎn)。比對(duì)和計(jì)數(shù)測(cè)序平臺(tái): Ion ProtonSwanson A, et al., Curr Genet Med Rep, 2013;1:113-121基于單體型分型的基因分型（流程圖）產(chǎn)前無創(chuàng)和有創(chuàng)靶基因檢測(cè)Mutant haplotype(F1)Normal haplotype(F0)Mutant haplotype(M1)Target gene testing (Sanger

41、 sequencing):The fetus took mutant allele of c.235 delaC of GJBG2 from mother and anormal allele from father. It is according with the data of PGD and NIPT.Normal haplotype(M0)Amniotic fluid testingcffDNA testingDuan T. et al., Genetics in Medicine, 2014; 16(12): 972-976.102018-5-14出生后臍血靶基因檢測(cè)和聽力測(cè)試我國(guó)首例阻斷重度耳聾PGD健康嬰兒誕生（2015.01.29）A01I234567891 01 11 21 31 41ms1 5106.21V7B01I23456V7891 01 11 21 31 41ms1506.21 7IIIV8800RRii2V88700LLii2V21.1Hz