高分辨率光學基因組圖譜技術(shù)OGM在臨床上的最新應用進展

NEWS
近日，醫(yī)學遺傳學經(jīng)典期刊Journal of Medical Genetics（Q1區(qū)）在線刊表了復旦大學附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院集愛中心一項研究成果。 該研究通過對多種結(jié)構(gòu)變異檢測技術(shù)在隱匿性平衡染色體重排(Balanced Chromosomal Rearrangements, BCRs)的檢測比較，揭示了高分辨率光學基因組圖譜（Optical genome mapping, OGM）在隱匿性染色體重排變異檢測中具有獨特優(yōu)勢，并推薦可以將OGM作為一種新的檢測隱匿性BCRs的臨床一線手段。

研究背景
染色體重排在多種人類遺傳疾病發(fā)生發(fā)展中有著深遠的影響，BCRs變異攜帶夫婦發(fā)生流產(chǎn)或生育缺陷患兒的風險異常升高。臨床上，根據(jù)染色體易位片段大小和易位區(qū)帶條帶特征可分為肉眼可見的和隱匿性的BCRs，其中前者可通過常規(guī)染色體核型分析明確診斷，而后者卻超出核型分析的檢測能力。當前熒光原位雜交（Fluorescence in situ hybridization，F(xiàn)ISH）技術(shù)可以診斷BCRs，但前提是需要通過CMA或CNV-seq在攜帶者夫婦流產(chǎn)組織或受累子代中檢測到染色體不平衡重排作為提示，且需要位點特異性熒光探針及中期細胞分裂相培養(yǎng)，所以FISH的臨床應用限制較大。因此，臨床上需要探索一種更加高效、便捷且準確性高的檢測BCRs的新技術(shù)方法。

研究路線

研究對象與結(jié)果

該研究通過對11對染色體核型正常但有復發(fā)流產(chǎn)或受累后代的夫婦進行OGM基因組范圍內(nèi)的染色體結(jié)構(gòu)變異檢測，在受檢者中檢測到不同類型的染色體重排事件，其中包含隱匿性的相互易位、小片段插入及倒位連接的易位等，同時檢測結(jié)果還提示了重排染色體的較精確的斷點區(qū)域。基于OGM提示的斷點區(qū)域，研究者們通過LR PCR+Sanger測序進一步確定了變異的真實性和精確斷點。此外，研究還通過CMA芯片檢測、CNV-seq和FISH技術(shù)證實了變異的準確性。

（受檢者中隱匿性重排的變異詳情）

（OGM變異檢測結(jié)果及LR PCR和Sanger測序驗證結(jié)果）

（FISH變異驗證結(jié)果）

研究結(jié)果表明，OGM技術(shù)能夠準確檢測到隱匿性BCRs，且可以精準定位出斷裂點所在區(qū)帶，結(jié)果準確可靠。此外，OGM可以揭示額外的復雜重排事件，能進一步細化相關潛在的遺傳解釋。該研究結(jié)果提示OGM在診斷隱匿性BCRs方面具有獨特的優(yōu)勢，可作為臨床常規(guī)檢測的一線方法，為BCRs臨床診斷提供了新思路、新視野。

OGM技術(shù)簡介

光學基因組圖譜技術(shù)（Optical genome mapping, OGM）是一種新型高分辨率細胞遺傳學分析技術(shù)，該技術(shù)可以利用單個DNA分子基因組限制性內(nèi)切酶圖譜快速生成高分辨率、有序的全基因組限制性內(nèi)切酶圖譜，在檢測基因組結(jié)構(gòu)變異的方面具有重大應用價值；這一技術(shù)進而可以與現(xiàn)有的高通量測序技術(shù)（Next generation sequencing, NGS）相結(jié)合，優(yōu)化涉及遺傳病、腫瘤、血液病等多個領域的檢測流程。