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赵秋彤 首都医科大学附属北京妇产医院
作者: 赵秋彤
单位: 首都医科大学附属北京妇产医院

摘要

染色体核型分析:利用显带染色技术,将人体外周血、羊水、绒毛、骨髓等样本中的细胞进行培养、制片、染色,在显微镜下观察分裂中期染色体,按大小、着丝粒位置、显带模式排序配对,形成标准核型图谱,分析染色体数目、结构、性别染色体是否正常的细胞遗传学核心检测技术。

1.样本:• 外周血淋巴细胞:成人、儿童常规筛查

              •羊水细胞:产前诊断(孕16–24周)

              • 绒毛组织:早孕期产前诊断

              • 骨髓细胞:血液病、肿瘤核型分析

              • 皮肤成纤维细胞:嵌合体、组织特异性异常检测

2.显带:G显带、R显带、C显带、Q显带等

3.结果:

①数目异常分析:整倍体、非整倍体、嵌合体

②结构异常分析

缺失、重复、倒位、易位(平衡/不平衡)、插入、环状染色体、等臂染色体、随体异常等。

③性别染色体分析

判断性染色体组成:46,XX、46,XY,鉴别性染色体数目/结构异常。

④多态性分析

染色体正常遗传多态:如大Y、随体增大、次缢痕延长,无临床病理意义。

4.应用:

①产前诊断

② 儿科遗传

③ 生殖医学

④血液肿瘤

⑤性别发育异常

荧光原位杂交:荧光原位杂交(FISH)是分子细胞遗传学技术,利用荧光标记的特异性核酸探针,与细胞、组织切片、间期/中期染色体上的靶DNA按碱基互补配对原则原位杂交,通过荧光显微镜直接观察靶基因/染色体片段的数目、位置、拷贝数、缺失、扩增、易位的检测技术。

1.探针:着丝粒探针、位点特异性探针、染色体探针、 融合探针

2.标本:

• 外周血淋巴细胞、骨髓细胞

• 羊水、绒毛、流产组织

• 石蜡病理切片、冰冻组织

• 脱落细胞(尿液、痰液)、间期细胞悬液

3.结果:

• 信号数目异常:缺失、重复、非整倍体;

• 信号分离:基因断裂;

• 信号融合:染色体易位/基因融合;

• 正常细胞与异常细胞比例:判断嵌合体比例。

4.应用:1. 产前快速诊断:唐筛高危、NT增厚、高龄,快速排查13/18/21、性染色体异常。

              2. 遗传遗传病诊断:微缺失微重复综合征、智力发育迟缓、多发畸形病因排查。

              3. 肿瘤病理与靶向:乳腺癌HER2、肺癌ALK/ROS1、血液肿瘤融合基因分型、预后分层。

              4. 生殖遗传:反复流产、不孕不育染色体微异常排查。

              5. 植入前遗传学筛查:胚胎单细胞FISH性别及常见染色体异常筛查。

              6. 血液病:白血病M分型、预后判断、微小残留病监测。

染色体微阵列:染色体微阵列分析(CMA,基因芯片)是全基因组高通量分子细胞遗传学检测技术,通过高密度探针与待测基因组DNA杂交,一次性筛查全基因组范围内微小片段拷贝数变异(CNV),包括微缺失、微重复、纯合性缺失、单亲二倍体等,是目前遗传病因排查的一线核心技术。

技术分型:

1. aCGH 比较基因组杂交芯片:主要检测拷贝数缺失/重复,无法分辨杂合性缺失、单亲二倍体。

2. SNP 单核苷酸多态性芯片:既能查CNV,又能检出LOH杂合性缺失、近亲婚配、单亲二倍体、嵌合体。

3. 高密度全基因组芯片:分辨率更高,可检出kb级微小变异,适用于疑难遗传病例。

样本:外周血、羊水细胞、绒毛组织、流产胚胎组织、口腔黏膜细胞、胚胎细胞、新鲜/冷冻组织DNA。

全外显子: 全外显子组测序(Whole Exome Sequencing,WES)是二代高通量测序技术,通过探针捕获人类基因组全部外显子区域(编码蛋白的功能基因区),进行高深度测序,批量检测点突变、小片段插入缺失、剪切位点变异,同时可附带分析拷贝数变异CNV、LOH,是罕见病、不明原因遗传病的一线核心分子诊断技术。