依托高通量测序技术的NIPT已广泛应用于胎儿染色体非整倍体的无创检测，对预防染色体疾病患儿出生表现出极佳的临床价值。然而高通量测序技术的临床应用显然不会止步于此，临床转化的领域不断扩展，胚胎植入前遗传学筛查与诊断（PGS/PGD）也已成为高通量测序技术下一个临床转化的热点。



热点1：高通量测序技术可对植入前胚胎进行拷贝数变异检测


　　2015年6月，贝瑞和康与中国人民解放军总医院合作发表在《Reproductive BioMedicine》上的题为“The clinical utility of next-generation sequencing for identifying chromosome disease syndromes in human embryos”的研究文章显示，基于高通量测序技术的拷贝数变异检测（CNV-seq）可用于胚胎植入前染色体非整倍体和染色体拷贝数变异的综合诊断。


　　CNV-Seq技术是由贝瑞和康与中南大学医学遗传学国家重点实验室合作开发的、针对染色体微缺失微重复进行的高精度检测，在已发表的文献中，CNV-Seq被报道具有良好的特异性及可重复性，检测分辨率约为0.1Mb。在本研究中，应用CNV-seq对来自7个接受PGD治疗患者的34例囊胚进行分析，总共发现了18例染色体非整倍体。其中，一例为染色体非整倍体的同时，也在5q35.2-qter端存在4.98Mb的缺失，临床上与Sotos syndrome相关；一例在染色体7p22.1-pter端存在6.66Mb的缺失，临床上与染色体7p末端缺失综合征相关。另外14例样本没有发现影响胚胎正常移植的染色体非整倍性及拷贝数变异。基于这些发现，CNV-seq显示出适用于检测胚胎植入前染色体非整倍体以及拷贝数变异的综合诊断的特性。


参考文献：

1．Liang, D., Peng, Y., Lv, W., Deng, L., Zhang, Y., Li, H., Yang, P., Zhang, J., Song, Z., Xu, G., Cram, D.S., Wu, L., 2014. Copy number variation sequencing for comprehensive diagnosis of chromosome disease syndromes. The Journal of molecular diagnostics : JMD 16, 519-526.

2．Junmei Fan, Li Wang, et al. The clinical utility of next-generation sequencing for identifying chromosome disease syndromes in human embryos. Reproductive BioMedicine Online (2015) 31, 62–70.



热点2：高通量测序技术助力胚胎植入前CNVs检测


　　应用高通量测序技术对胚胎进行PGS/PGD检测，两个技术难点一直存在。首先是如何通过全基因扩增技术（WGA）高保真的扩展胚胎活检样本中的微量DNA，以产生足够的DNA模板进行后续的检测。其次是检测技术本身是否可以高精确度、高灵敏度的检测胚胎细胞的染色体异常。贝瑞和康与第四军医大学唐都医院、军事医学科学院附属医院、中国人民解放军总医院合作发表在《Journal of Genetics and Genomics》上，题为“The Performance of Whole Genome Amplification Methods and Next-Generation Sequencing for Pre-Implantation Genetic Diagnosis of Chromosomal Abnormalities”的研究文章，为研究者们在上述两方面提供了参考。


　　研究结果显示，基于PCR的WGA方法SurePlex 和MALBAC更胜一筹，更能够为后续的测序提供高质量的DNA模板。CNV-Seq与SurePlex 或MALBAC的WGA方法联合运用，可准确检测胚胎单细胞3-15Mb的CNVs，如Wolf-Hirschhorn综合征（3.31Mb的4p缺失）、Jacobsen综合征(12.09Mb的11q缺失)和1p36微缺失综合征(2.34Mb的1p缺失)等，用于临床PGS/PGD时，可利于选择正常的胚胎进行子宫移植。



参考文献：

1．Liang, D., Peng, Y., Lv, W., Deng, L., Zhang, Y., Li, H., Yang, P., Zhang, J., Song, Z., Xu, G., Cram, D.S., Wu, L., 2014. Copy number variation sequencing for comprehensive diagnosis of chromosome disease syndromes. The Journal of molecular diagnostics : JMD 16, 519-526.

2．Na Li , Li Wang, Hui Wang, Minyue Ma, Xiaohong Wang, Yi Li, Wenke Zhang, Jianguang Zhang, David S. Cram, Yuanqing Yao. The Performance of Whole Genome Amplification Methods and Next-Generation Sequencing for Pre-Implantation Genetic Diagnosis of Chromosomal Abnormalities. Journal of Genetics and Genomics 42 (2015) 151e159.