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无创产前筛查发展新方向,菁良单基因遗传病定制化产品来助阵

单基因遗传病是同源染色体中单个基因突变(显性遗传病)或者一对等位基因均发生突变(隐性遗传病)引起的遗传病,不受环境因素影响,又称孟德尔遗传病。

单基因遗传病大多属于罕见病,但其种类多达到10000种以上,其中约4000多种致病基因和发病机制比较明确。若把这上万种单基因遗传病的发生率累计起来,单基因遗传病的总体发生率可达2%~3%。

由于单基因遗传病往往致死、致残,且大多困扰终生,难于治疗,对患者的生活质量将产生极大的影响,所以产前诊断预防单基因遗传病尤为重要。

单基因病无创检测发展历程

传统的单基因遗传病产前诊断方法多为有创性操作,侵入性产前诊断虽然准确度高,但存在约1%的流产风险。与侵入性产前诊断比较,无创产前检测无流产、感染等风险,操作简单,对需要进一步检测的孕妇群体更容易接受。

由于单病种单基因遗传病较少,某些患者存在特异突变,以及检测技术分析较为复杂等原因,NIPT在单基因遗传病的应用方面发展相对较慢。随着新技术的不断出现,单基因遗传病的NIPT研究有了较大进展。
1997年在妊娠男性胎儿孕妇的外周血中检测到Y染色体性别决定基因,证实孕妇外周血中存在胎儿游离DNA。
2000年有研究者利用胎儿游离DNA检测强直性肌营养不良。
2012年英国国家医疗服务体系(NHS)批准了软骨发育不全和致死性骨发育不良等疾病的无创产前辅助诊断,这是单基因病无创产前检测首次被用于临床。
2017年美国Baylor Genetics发布了无创产前多基因检测产品PreSeek,可一次检测30个基因,44种显性单基因病。

单基因病无创检测最优方法 

NIPT和NIPT plus,通常使用的是低深度全基因组测序,无法检测单个基因的单碱基突变或小的插入/缺失;而高深度的全基因组测序,不具备临床适用性。

多重PCR后高通量测序理论上也可以用于单基因病筛查,但实际上,对于单个突变位点,如果这个引物不合适或优化得不好造成对目标片段的脱扣,就可能造成漏检。尽管存在突变热点,单基因病的检测必须覆盖全部外显子、剪接区域甚至部分内含子区域。

所以技术方案上探针捕获靶向高通量测序是目前最优方法。

单基因病无创检测发展难点 

无创产前筛查单个单基因病,临床意义有限,所以需要对更多疾病组合检测,这大大提高了技术的难度,比无创产前检测染色体异常难度要高出很多。

此外探针捕获靶向高通量测序技术难点还体现在以下三点:
杂交捕获建库如何保证相对一致的杂交捕获效率从而不发生漏检情况
准确检测低丰度突变对生信算法的要求较高

本地数据库的病例丰富度及准确解读

菁良解决方案 

NIPT经过多年推广,已经得到了广泛应用和认可,但NIPT只筛查染色体异常,毫无疑问,单基因病已经成为无创产前筛查领域新的热点和焦点。

菁良单基因遗传病定制化产品可助力用户试剂盒开发和注册申报,并监测和修正实验方案、规范操作及生物信息学分析过程等,加快临床认可及规模化应用步伐。



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