從頭開始變異 (DNV)，即之前在兩位準(zhǔn)父母之一的家族史中無(wú)法識(shí)別的基因突變，可能會(huì)導(dǎo)致他們所擁有的任何孩子患病。如果父母中存在引起疾病的 DNV，將其傳給孩子的風(fēng)險(xiǎn)可高達(dá) 50%，并且能夠識(shí)別出健康的胚胎進(jìn)行移植以避免受影響的懷孕顯然是重中之重。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要鑒定從一個(gè)親本(單倍型)遺傳的與突變相關(guān)的一組基因，以便僅轉(zhuǎn)移健康胚胎。到目前為止，這一直是一個(gè)困難的過(guò)程，通?？赡苌婕岸鄠€(gè)胚胎活檢，這本身就帶有風(fēng)險(xiǎn)。但是一組比利時(shí)研究人員開發(fā)了一種新的使用來(lái)自受影響準(zhǔn)父母(胚胎/孩子的祖父母)的父母的 DNA 的一站式方法。他們將在今天(星期二)舉行的歐洲人類遺傳學(xué)學(xué)會(huì)年會(huì)上展示他們的發(fā)現(xiàn)。
Eftychia Dimitriadou 博士是比利時(shí)魯汶魯汶大學(xué)醫(yī)院人類遺傳學(xué)中心生殖遺傳學(xué)部門的負(fù)責(zé)人，他和他的同事們招募了 22 對(duì)夫婦，其中一對(duì)伴侶攜帶導(dǎo)致孟德爾疾病的 DNV 突變。孟德爾疾病通常但并非總是由單個(gè)基因的改變引起。Dimitriadou 博士說(shuō)，目前為這些夫婦選擇植入前基因檢測(cè) (PGT) 胚胎的做法很復(fù)雜。“它涉及針對(duì)特定基因，因此缺少重要的全基因組信息。”
研究人員決定嘗試通過(guò)使用長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序 (LRS) 來(lái)簡(jiǎn)化該過(guò)程，該技術(shù)可以讀取非常長(zhǎng)的 DNA 片段的序列。LRS 的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是它在檢測(cè)拷貝數(shù)變異 (CNV)(即 DNA 片段的缺失或重復(fù))和單核苷酸變異 (SNV)(即單個(gè) DNA 分子序列的改變)方面更加準(zhǔn)確，尤其是在相同 DNA 片段重復(fù)的區(qū)域。確定此類變異的存在對(duì)遺傳疾病的診斷或預(yù)測(cè)具有重要意義。具體而言，LRS 能夠?qū)?DNA 區(qū)域或片段的兩個(gè)拷貝進(jìn)行單獨(dú)測(cè)序(在攜帶de novo突變)，從每個(gè)父母(胚胎的“祖父母”)繼承的一個(gè)。
“這使我們能夠確定致病突變是否位于 DNV 患者受影響染色體的母本或父本副本上，”Dimitriadou 博士說(shuō)。“隨后，我們可以在一次測(cè)試中對(duì)胚胎進(jìn)行全面分析，并轉(zhuǎn)移未受影響的胚胎——所有這些都在一個(gè)工作流程中完成。然而，這是最好的情況。在極少數(shù)情況下，當(dāng)兩個(gè)祖父母具有相同的 SNP 特征時(shí)，解釋更具挑戰(zhàn)性。”
除了檢測(cè)顯性遺傳疾病(其中疾病相關(guān)突變的單個(gè)副本足以引起疾病)之外，該測(cè)試還能夠檢測(cè)具有全基因組異常數(shù)量的染色體(非整倍體)的胚胎。然而，全面的測(cè)試并不意味著可以檢測(cè)到每一個(gè)基因異常。
新測(cè)試最近才進(jìn)入臨床應(yīng)用，但在已經(jīng)進(jìn)行的 23 個(gè) IVF/PGT 周期中，15 個(gè)胚胎沒有突變，沒有可檢測(cè)的全基因組遺傳異常，并且具有足夠的移植質(zhì)量。結(jié)果六次懷孕，三個(gè)嬰兒出生。
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