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细胞核型分析

细胞核型分析:NGS测序法

(NGS测序技术)可检测23对染色体的数目异常、1 mb碱基拷贝数变异,异常细胞比例。

分析说明:
本方法采用高通量测序技术对送检样品进行低深度全基因组检测。先将DNA打断成150bp左右的片段,再进行全基因组建库和扩增,用高通量测序平台进行全基因组测序分析。在进行reads数统计和GC矫正等数据处理之后,以一组正常女性样品为参考组,采用Z值分析法统计送检样品的各个基因组窗口(bin)的Z值,从而实现拷贝数变异的检测。

参考文献:
Leary, RJ, et al. Detection of chromosomal alterations in the circulation of cancer patients with whole-genome sequencing. Sci Transl Med. 2012, 4(162): 162ra154.

Chiu RWK, Cantor CR, Lo YMD. Non-invasive prenatal diagnosis by single molecule counting technologies. Trends Genet 2009;25:324 –31.

Koboldt DC et al., 2013. The Next-Generation Sequencing Revolution and Its Impact on Genomics. Cell. 2013 September 26; 155(1): 27–38.

Chiu RWK, Chan KCA, Gao Y, Lau VYM, Zheng W, et al. (2008) Noninvasive prenatal diagnosis of fetal chromosomal aneuploidy by massively parallel genomic sequencing of DNA in maternal plasma. Proceedings of the National Academy of Sciences 105: 20458–20463.

Heitzer E, Auer M, Hoffmann EM, Pichler M, Gasch C, Ulz P, et al. . Establishment of tumor-specific copy number alterations from plasma DNA of patients with cancer. Int J Cancer. (2013) 133:346–56.

细胞核型分析:G显带。

G显带核型分析(G-banding karyotyping)是一种经典的染色体分析技术,通过显带技术显示染色体上的特征性条带,用于检测染色体的数目和结构异常。以下是关于该技术的详细介绍:
1. 基本原理
G显带:染色体经胰蛋白酶处理后,用吉姆萨(Giemsa)染料染色,形成深浅交替的条带(G带)。深色带为富含AT碱基的异染色质区,浅色带为富含GC碱基的常染色质区。
核型分析:将中期染色体按大小、着丝粒位置和带型配对排列,分析是否存在异常。
2. 主要步骤
样本制备:
来源:外周血淋巴细胞、骨髓细胞、羊水细胞(产前诊断)等。
细胞培养:用植物血凝素(PHA)刺激淋巴细胞分裂,秋水仙素阻断于中期。
染色体显带:低渗处理→固定(甲醇:冰醋酸)→滴片→胰蛋白酶消化→Giemsa染色。
显微镜观察:显微镜下选择分散良好的中期分裂相,拍照或数字化成像。
核型分析:软件辅助配对染色体,按国际标准(ISCN)命名核型。
3. 应用领域
临床诊断:染色体数目异常(如唐氏综合征:47,XX/XY,+21)。
      结构异常(如易位、缺失、倒位,如费城染色体t(9;22))。
产前诊断:羊水或绒毛膜细胞检测胎儿染色体异常。
血液病研究:白血病、淋巴瘤的克隆性染色体异常。
不孕不育/流产病因:如克氏综合征(47,XXY)、平衡易位携带者。
4. 结果解读(示例)
正常女性核型:46,XX
异常核型举例:唐氏综合征:47,XY,+21
         慢性髓性白血病:46,XY,t(9;22)(q34;q11.2)
5. 优缺点
优点:分辨率高(约5-10 Mb),可检测多数结构异常。
    成本较低,技术成熟。
局限性:依赖细胞培养,耗时(2-3周)。
     无法检测微小缺失/重复(需结合FISH、微阵列等)。
6. 与其他技术的比较
FISH:针对特定靶点快速检测,但需已知异常位点。
染色体微阵列(CMA):检测全基因组拷贝数变异(CNV),无需细胞培养。
高通量测序(NGS):更高分辨率,但成本高且数据分析复杂。
7. 注意事项
样本质量是关键(需足够的分裂相)。
结果需由专业遗传学家解读,结合临床表型。
G显带核型分析仍是遗传病和血液肿瘤诊断的基石技术,尤其在资源有限的地区。对于复杂病例,建议结合多种技术以提高检出率。
声明:该文观点仅代表作者本人.
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