dna测序技术及其在妇产领域的应用

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1、DNA测序技术及其在妇产领域的应用王萌影彭丽敏苑程鲍*黑龙江中医药大学附属第一医院产科内容提要：DNA测序技术即基因测序技术，它推动了生物学的发展,并将对妇产领域的进步具有极大的推进作用。该技术现广泛应用于染色体非整倍体如21、18和13三体综合征筛查，精确排查流产的遗传学因素，用于胚胎植入前筛查与诊断，极大地提高了试管婴儿的移植率及妊娠率，FI后必将在染色体微缺失/微重复及单基因病的产前遗传筛查方面具有更大价值体现。文章对DNA测序技术及其在妇产领域的应用做一综述，旨在为产科应用尤其在产前诊断领域更好应用这一技术提供借鉴，

2、并在为患者提供个体化治疗等方面提供更为合适的临床方案参考。关键词：DNA测序技术妇产科遗传筛查DNA,即脱氧核糖核酸(DeoxyribonucleicAcid)又称去氧核糖核酸，其主要功能是长期性的信息储存，有学者将此功能比喻为生物发育和运作的"蓝图"，引导生物发育与生命机能运作。DNA测序技术即基因测序技术，它推动了纶物学的发展，在妇产领域，目前广泛应用于产前筛查、精确排查流产的遗传学因素、胚胎植入前筛查与诊断等方面，未来在该领域必定具有更大的意义及推进作用。1.DNA测序技术发展简史DNA是一种最重要的生命基础分子。带有

3、遗传讯息的DNA片段称为基因，其他的DNA序列，有些直接以自身构造发挥作用，有些则参与调控遗传信息的表达。DNA是一种长链聚合物，由核昔酸重复排列组成，组成DNA的核苛酸分四种，分别是腺卩票吟(A)、鸟瞟吟(G)、胞卩密碇(C)和胸腺U密唏(T)o通常在生物体内，DNA并非单一分子，而是形成两条互相配对并紧密结合的双螺旋结构的分子。使成对的两条DNA相互结合的另一部分称为碱基，组成生物界DNA的碱基主要有四种，分别称为A、T、C、G,这些碱基沿着DNA长链排列所形成的序列，即是遗传信息。DNA测序技术(DNASequenci

4、ngTechnology),又称基因测序技术，就是一项对冃标DNA进行碱基序列测定，并进行各种相关分析的技术，如对突变进行定位和鉴定比较。从20世纪70年代至今，DNA测序技术已历经4代，即被称为DNA测序始祖的第1代测序技术、边合成边测序的第2代测序技术、不依赖于PCR扩增的第3代测序技术，以及被称为纳米孔测序技术的笫4代测序技术[1,2]o第一代基因测序技术诞生于1977年，是由美国生物化学家Maxam和Gilbert发明的化学降解法测序。同年，英国生物化学家Sanger发明了双脱氧末端终止法，即至今广泛应用的Sange

5、r测序法。这一技术的应用使科学家于2001年完成了首次人类全基因的测序工作。Sanger后来将此测序法进行许多改进，并为后来的大规模测序提供了技术支持[3,4]o上世纪90年代初出现的荧光自动测序技术逐步代替了双脱氧末端终止法，并且将DNA测序带入自动化测序时代。而后的第二代测序技术较之第一代，进步主要体现在高通量与低成木上。突破第二代测序瓶颈的结果，是科学家们最终发现了单分子的测序技术，即基于单分子水平的边合成边测序技术，实现了单分子纳米级別的测量，被称为第三代测序技术。第三代测序技术的最大特点就是测序过程无需进行PCR扩

6、增，有着更快的数据读取速度，在使用时，人们只需要提供唾液、毛发、血液等含有生命物质的物品，并且，测序之前的样品制备不需要单独准备。这是多领域、多个学科共同努力、深度交叉的成果。在我国由南科大研发的GenoCare基因测序仪通量和准确度两个方面都达到世界领先，在30x测序深度下其准确率达99.9%。第四代测序技术不再利用光信号，也不再需要经生物或化学手段预处理材料，而是对不同的碱基通过纳米孔时产生的电信号变化进行解析以识别基因中碱基对的排列顺序，基于物理的原理完成测序。纳米孔测序技术实现了从低读长到超高读长、从光学检测到电子传

7、导检测的双重跨越，但测序准确率有待提高［5,6］o目前，纳米孔测序技术C被应用于临床并将实现广泛开展［79。2.DNA测序技术妇产领域的应用2.1DNA检测技术用于胚胎植入前遗传学诊断/筛查基于高通量基因测序技术的胚胎植入前遗传学诊断(PreimplantationGeneticDiagnosis,PGD)和胚胎植入前遗传学筛查(PreimplantationGeneticScreening,PGS)是指对具有遗传风险或胚胎异常风险患者在体外受精形成的胚胎进行种植前活检和遗传学分析，对异常胚胎进行诊断，从而进行优选，获得正常

8、胎儿的胚胎植入宫腔，提高临床妊娠率，降低流产率和出生缺陷率。适应症：①高通量测序PGD的适应证：包括多种遗传疾病如基因性疾病、非平衡的染色体结构异常、染色体数目异常，以及染色体微小片段插入、缺失与重复等；②高能量测序PGS的适应证：自然流产次或2次自然流产且其中至少1次流产物检查证实存在病