在三代試管嬰兒的基因篩查中，技術(shù)人員面對的并不是單一形式的基因問題，而是多種多樣的突變類型。有的突變只是基因序列里一個(gè)字母的改變，有的則是少了一段或多了一段，還有的表現(xiàn)為某段序列反復(fù)出現(xiàn)很多次，甚至涉及基因排列順序的倒置或易位。要讓篩查既詳細(xì)又準(zhǔn)確，就需要在方法設(shè)計(jì)上兼顧這些不同的突變類型。問題在于，不同突變在分子層面的表現(xiàn)差異很大，怎樣才能讓一次篩查同時(shí)抓住它們的蹤跡呢？
首先，要對目標(biāo)突變進(jìn)行分類認(rèn)識。單堿基突變是最常見的一種，它像一個(gè)單詞里某個(gè)字母拼錯(cuò)，可能影響蛋白質(zhì)的構(gòu)造或功能。小片段的插入或缺失，則像句子中多出或少了幾個(gè)字，可能讓整句意思偏離。動(dòng)態(tài)突變是另一種特殊類型，比如某段三堿基序列重復(fù)很多次，重復(fù)次數(shù)越多，病情往往越嚴(yán)重。結(jié)構(gòu)變異包括基因片段缺失、重復(fù)、倒置、易位等，這類似于把書本的幾頁弄亂或搬到別處，會(huì)打亂原本的信息流。不同類別的突變需要不同的檢測思路，因?yàn)樗鼈兊姆肿犹卣骱蜋z測信號各不相同。
其次，在檢測策略上采用組合方法。針對單堿基突變，可以用等位基因特異性引物PCR，讓反應(yīng)只在遇到特定突變時(shí)才產(chǎn)生信號；也可以用熔解曲線分析，根據(jù)雙鏈DNA在不同溫度下的解鏈特性差異來識別突變。這兩種方法對單堿基變化很靈敏，但對于大片段缺失或重復(fù)就不適用。要發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)變異，可以獲得助拷貝數(shù)分析，比如通過測序數(shù)據(jù)的覆蓋深度來判斷某段基因是多了還是少了；或者用熒光原位雜交，用帶顏色的探針直接“點(diǎn)亮”染色體上目標(biāo)區(qū)域，看它的位置是否正常。對于動(dòng)態(tài)突變，則需要專門計(jì)數(shù)重復(fù)次數(shù)的技術(shù)，例如定量PCR或毛細(xì)管電泳，把重復(fù)的長度測出來。
第三，利用高通量測序的廣譜性。高通量測序能一次性讀取大量基因片段的序列，不僅可以發(fā)現(xiàn)單堿基突變，還能通過覆蓋深度的變化提示拷貝數(shù)異常，甚至在足夠深的測序下分辨出部分結(jié)構(gòu)重排。雖然對某些特殊結(jié)構(gòu)變異的直接識別不如專門技術(shù)靈敏，但它的優(yōu)勢是一次運(yùn)行就能覆蓋多種突變類型，為篩查提給基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。后續(xù)可用生物信息學(xué)工具對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類分析，把不同類型的變異分別標(biāo)注出來。
第四，建立分層驗(yàn)證流程。篩查得到候選變異后，要根據(jù)它的類型選擇最合適的二次驗(yàn)證方法。例如測序提示某基因有大片段缺失，可以用qPCR或MLPA（多重連接探針擴(kuò)增）來確認(rèn)；提示動(dòng)態(tài)突變，就用專門的重復(fù)長度測定法復(fù)檢。這樣做的好處是，每種突變都用最適合的工具再次確認(rèn)，從而降低跨類型誤判的可能。
第五，考慮突變的生物學(xué)影響。不同突變即使類型不同，也可能指向同一種疾病。例如某代謝病可能由單堿基突變或基因缺失引起，篩查時(shí)不應(yīng)只看一種類型，而要綜合所有可能致病的形式。這就需要實(shí)驗(yàn)室在制定檢測panel時(shí)，既包含單堿基熱點(diǎn)，也包含常見缺失區(qū)域和動(dòng)態(tài)突變位點(diǎn)，并根據(jù)家族或人群特點(diǎn)適當(dāng)調(diào)整。
兼顧不同突變類型的識別，實(shí)際上是讓篩查工具箱里有多種工具，根據(jù)任務(wù)靈活選用或組合使用。在胚胎基因篩查中，這種多工具、多層驗(yàn)證的思路，可以避免因?yàn)橹欢⒅骋环N突變而漏掉其他風(fēng)險(xiǎn)。它讓篩查結(jié)果更詳細(xì)，也更符合基因問題的真實(shí)多樣性，從而為挑選健康胚胎提給更扎實(shí)的依據(jù)。這是現(xiàn)代分子檢測在生殖領(lǐng)域的重要優(yōu)勢，也是讓三代試管技術(shù)更可信的基石。
【免責(zé)申明】本文由第三方發(fā)布，內(nèi)容僅代表作者觀點(diǎn)，與本網(wǎng)站無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實(shí)，本網(wǎng)站對本文的原創(chuàng)性、內(nèi)容的真實(shí)性，不做任何保證和承諾，請讀者僅作參考，并自
行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。如有作品內(nèi)容、知識產(chǎn)權(quán)和其他問題，請發(fā)郵件至yuanyc@vodjk.com及時(shí)聯(lián)系我們處理!
