【佳学基因检测】快速全面检测致病性变异的新技术方法

1992年，一组科学家开发了比较基因组杂交（CGH），用于对胚胎进行全面分析，以检测癌症细胞中的体细胞致病性变异，这是分子细胞遗传学领域的第一项技术。这一领域的主要进展归功于从荧光原位杂交（FISH）等旧的、效率较低的技术转向新的技术方法，如用于全基因组测序（WES）或全基因测序（WGS）和DNA微阵列的下一代测序（NGS）。

从实用的角度来看，PGT-M已经取得了一些进展，例如用多重聚合酶链式反应取代了单一细胞的多重聚合酶链反应。这种方法代表了检测单基因疾病的主要选择；然而，在过去的10年里，全基因组单倍型和测序技术已经被用来取代常规的聚合酶链式反应方法。

NGS的优点之一是它能够同时进行基因分型和染色体拷贝数测定，具有高准确性和可靠性。这项技术有助于创建一个评估单基因疾病的全球平台（包括检测新的致病性变体）。尽管NGS技术很有前景，但需要更全面的评估和验证才能将其纳入PGT的临床实践。由于正在不断改进以降低成本、提高生产率以及对癌症病例和多基因疾病的适用性，因此需要时间来调整工作流程、计算流程和工具，以实现PGT服务的灵活性。

DNA测序成本的显著和急剧降低使PGT技术朝着基于测序的解决方案发展，在该解决方案中，可以在一次运行中进行多项检测（PGT-M、非整倍体植入前基因检测[PGT-a]和染色体结构重排植入前基因检测[PGT-SR]）。人类基因组测序分析工具的有效开发以及机器学习在全球生物库数据中的应用，导致PGT的扩展和进化，将最常见的多基因遗传疾病包括在内。

该领域的其他主要改进是使用了基于多重位移放大（MDA）方法的WGA。这是基于聚合酶链式反应或单核苷酸多态性（SNP）应用于单基因疾病筛查的首选方法，因为它更有效地覆盖了基因组，并且错误率更低。MDA和PCR的集成是基于WGA操作的最新应用。因此，现在有许多全基因组平台可用于实现PGT，如阵列CGH、SNP阵列和NGS，这些平台需要使用WGA技术。但是，必须考虑WGA过程中出现偏差和伪影的可能性。

另一种快速发展的技术是通过定量PCR（qPCR）进行DNA扩增，通过扩增一个或多个密切相关的多态性标记直接检测致病性变体。该方法进行直接和间接的基因分型评估，以降低与等位基因缺失（ADO）相关的风险，并提高检测样本污染的准确性和能力。研究表明，该方法结果的准确性和有效性超过98%。

PGT技术最近的一种新方法是通过长读测序在靶点周围进行变体单倍体分析，使用第三代测序（TGS）作为PGT SR和PGT-M整体工作的一部分。靶点周围的综合亲本SNP图谱用于识别有用的多态性标记物，使临床PGT设计变得简单易行，从而可以区分载体胚胎和非载体胚胎。这允许在感兴趣区域周围快速选择密切相关的信息标记，用于患者特异性测试设计，并且能够在没有来自扩展家族的额外血液样本的情况下设置阶段。佳学基因列出了现有技术应用的优点和缺点。