染色体微阵列分析临床推广应用

染色体微阵列分析临床推广应用1推广资料仪器试剂技术优势临床应用目录CONTENTS发展历史项目简介市场分析2项目简介染色体微阵列技术（chromosomemicroarrayanalysis,CMA)，又叫DNA微阵列，基因芯片。是把大量已知序列探针集成在同一个基片(如玻片、膜)上，经过标记的若干靶核苷酸序列与芯片特定位点上的探针杂交，通过检测杂交信号，对生物细胞或组织中大量的基因信息进行分析。

发展历史1975年EdSouthern发现被标记的核酸分子能够与另一被固化的核酸分子配对杂交。因此，Southernblot可被看做是最早的基因芯片。1980年在八十年代，BainsW.等人就将短的DNA片断固定到支持物上，借助杂交方式进行序列测定。斯坦福大学开发出第一片cDNA芯片并用于生命科学研究1995年1998年美国Affymetrix公司将第一片带有13.5万个基因探阵的寡聚核苷酸芯片推向市场，标志着DNA微阵列的产业化1998年2011年2011年，染色体微阵列通过SFDA认证，正式获批应用于中国临床市场CMA技术优势全基因组范围内同时检测染色体微缺失（deletion）和微重复（duplication）并能较准确的测定其大小，并精确定位。不需要细胞培养，可直接检测血液、羊水(amnioticfluid,AF)和绒毛膜绒毛(chorionicvillussampling,CVS)样品，出报告速度更快，结果更加准确可靠。比核型分析更加有效检测嵌合体(≥10%水平)鉴定杂合子缺失LOH和单亲二倍体（uniparentaldisomy，UPD)分辨率高：50Kb结合全基因扩增技术，可以进行胚胎全染色体组的检测------PGS/PGDCMA技术局限性不能检测平衡易位(balanceTranslocation)和点突变(pointmutation)

技术优势及局限

核型分析Karyotyping荧光原位杂交

FluorescenceInSituHybridization(FISH)染色体微阵列技术MLPA片段分析

测序技术sanger测序

高通量测序遗传病的诊断技术细胞遗传学技术分子遗传学技术染色体微阵列染色体核型分析测序多重连接酶依赖性探针扩增技术荧光原位杂交技术是目前较为成熟的遗传性疾病诊断技术传统核型分析技术绒毛活检取材孕中期羊膜腔穿刺羊水细胞培养染色体核型分析对非整倍体和重大染色体结构异常诊断的准确率达到99%核型分析局限性材料受限，需要新鲜的组织、血样进行活细胞培养不能分辨长度在10Mb以下染色体片断的缺失、重复或易位染色体亚端粒区域异常诊断率较低不能检测LOH和UPD单细胞分析

高分辨率分析材料受限，需要新鲜的组织、血样进行活细胞培养不能分辨长度在10Mb以下染色体片断的缺失、重复或易位染色体亚端粒区域异常诊断率较低不能检测LOH和UPD核型分析局限性染色体核型分析的局限性荧光原位杂交技术（fluorescentin-situhybridization，FISH)可对相应位点的缺失、重复、易位及多倍体等染色体异常作出诊断提高了染色体异常的诊断精度FISH探针能同时与分裂期染色体或间期核染色丝特异杂交----无需细胞培养，可用于单细胞分析Chromosome13q13-14Chromosome21q21荧光标记的DNA探针中期分裂相间期细胞核荧光原位杂交技术（fluorescentin-situhybridization，FISH)FISH局限性只能检测已知突变的疾病，对背景未知的基因引发的疾病无法检测。不能分辨LOH和UPD一次最多只能检测5-8个位点，无法进行整个基因组的检测，增加探针又会面临准确性下降的问题。对植入前胚胎的检测，缺乏覆盖全基因组检测的能力只能检测已知突变的疾病，对背景未知的基因引发的疾病无法检测。不能分辨LOH和UPD一次最多只能检测5-8个位点，无法进行整个基因组的检测，增加探针又会面临准确性下降的问题。对植入前胚胎的检测，缺乏覆盖全基因组检测的能力FISH局限性CMA基因芯片染色体核型分析FISH检测范围整个基因组微缺失、微重复及非整倍体非整倍体，大片段缺失、重复，平衡及不平衡易位，倒位靶向检测细胞培养不需要需要两者均可单亲二倍体YesNoNo近亲结婚YesNoNo分辨率致病基因区域10Kb5-10Mb100Kb嵌合体YesYesYes染色体芯片与传统细胞遗传学技术比较外周血（枸橼酸钠抗凝2~3ml）活检的单个卵裂球绒毛引产胎儿组织羊水脐血检测标本检测标本

仪器试剂CytoScanHD芯片特点：业界密度最高的遗传学芯片---共能检测超过270万个生物学标记:约75万个SNPs探针，具有99%以上的分型准确性.约195万个拷贝数探针，均通过了基因计量效应检测筛选拷贝数探针---均通过了基因计量效应检测筛选，除了加密覆盖拷贝数多变区、遗传疾病关联区、基因分布区等以外，还均匀分布于人类基因组的整个范围，没有遗漏。SNP探针---为真实SNP分型实验设计，能得到准确的分型结果。能进行UPD/LOH、家系研究及亲缘鉴定工作，分析嵌合型（Mosaicism）、三倍体等等。最佳的覆盖度---单张芯片上完全覆盖国际细胞遗传学会ISCA认可的所有基因、癌症基因、12000条OMIM和RefSeq相关基因，带来最全面、关联性最强的细胞遗传学分析。最高的性能---整个基因组范围内的特异性、灵敏度和分辨率高于细胞遗传学界的指标Cytoscan750K基因芯片特点：75万个生物学标记:55万个CNV探针+20万个SNP探针按照全基因组范围内设计backbone探针；针对几百种遗传病相关区域加密探针；100%覆盖国际细胞遗传学会ISCA认可的所有基因、癌症基因。产前诊断产后遗传病诊断原发不孕不育及反复习惯性自然流产病因分析植入前遗传病筛查和植入前遗传病诊断(PGD/PGS)

临床应用产后遗传病诊断CMA检测先天性疾病的适应症不明原因的智力低下生长、运动、语言发育迟缓多发畸形面容异常认知/精神/行为问题（如自闭症）癫痫，神经肌肉疾病用于检测CNV的染色体芯片（CMA)在下列情况应作为一线检测手段非已知综合症的多发畸形非综合症型的发育迟缓/智力低下孤独症谱系疾病进一步明确发育迟缓、语言发育落后和其他尚不明确遗传学病因的症状对于一些CMA检出不平衡的病例，建议用细胞遗传/FISH进行确认，同时对父母进行临床遗传评估和咨询TheAmericanJournalofHumanGeneti