培养液样本用于胚胎植入前染色体诊断(PGT-SR)的研究

2019-07-01
近日,盛京医院生殖中心王秀霞教授团队和亿康基因技术团队联合发表在《Human Reproduction》上题为《Minimally invasivepreimplantation genetic testing using blastocyst culture medium》的论文,展示了NICS技术(利用胚胎培养液样本)可应用于PGT-SR的又一突破性进展。


本研究采用先进的全基因组扩增建库技术(NICS-inst)结合高通量测序(NGS),全面评估胚胎23对染色体的拷贝数情况,针对结构重排(相互易位、罗氏易位)人群的染色体异常区段进行了精准分析。

 

用于PGT-SR检测样本来自于22名患者捐赠出来的41枚囊胚,囊括了除Y染色体以外的全23对染色体的结构异常易位区段,如Table 1所示。



检测结果显示了BE(整个胚胎),BCM(胚胎培养液)和TE(滋养外胚层细胞)三种样本在全基因组上的分布情况(Figure 2),三者的分布和CNV pattern高度一致,一方面证明了BCM和TE均能真实反应BE的真实情况,更能说明BCM的游离DNA来源于胚胎。

针对染色体异常区段,在分辨率最高达到1M水平上, BCM的检测结果显示与BE的临床一致性(是否检测出染色体异常) 高达100%,且核型一致性(易位染色体检测正确率)达到90%。

 

另外,研究对于PGT-A样本也进行了评估,BCM和TE与BE的临床结局一致性分别为90%和86%;核型一致性均为76%,且BCM样本的表现优于TE样本。


本研究的检测过程采用最新的单细胞全基因组建库技术(NICS-inst),减少操作环节,降低实验成本,整个检测周期缩短至7.5h,且NGS数据覆盖度好,均一性高,对于染色体拷贝数变异(CNV)的分析表现出明显的技术优势;未来,应用该检测方法,可使新鲜周期的NICS检测成为可能。

 

本研究历经一年,针对染色体异常人群和染色体正常人群进行了全面的分析,尤其是BCM样本对于染色体结构重排人群的PGT-SR检测方面效果显著;该研究充分展示出NICS-inst对于PGT检测的有效性且,对于无创的PGT的应用具有深远的指导意义。