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CG新技术在罕见病诊断上的应用

【字体: 时间:2014年11月19日 来源:生物通

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  就目前而言,许多罕见病都缺乏有效的治疗手段和资源,且往往非常严重,因此,罕见病的诊断和预防就显得十分重要。7日下午,华大基因的高级副总裁、Complete Genomics的联合创始人Radoje Drmanac登上演讲台,介绍了准确的全基因组测序在罕见病诊断和预防上的重要意义。

罕见病,顾名思义,是指那些仅发生在极少数人身上的罕见疾病。大部分的罕见病都是慢性的遗传疾病,由突变或遗传的基因缺陷而引起。就目前而言,许多罕见病都缺乏有效的治疗手段和资源,且往往非常严重,因此,罕见病的诊断和预防就显得十分重要。

2014年11月7日,第二届国际罕见病研究联盟会议在深圳福田大中华喜来登酒店召开。来自欧洲、美洲、非洲和亚洲的超过600名的业界领袖、临床医生、科研专家学者、药厂企业高管、行业巨擘、样本联盟、投资方参加了会议。在这次会议上,许多专家介绍了前沿的科学技术和先进的诊断方法。

7日下午,华大基因的高级副总裁、Complete Genomics的联合创始人Radoje Drmanac登上演讲台,介绍了准确的全基因组测序在罕见病诊断和预防上的重要意义。

Drmanac先生首先介绍了CG的一种基因组测序平台。它利用DNA纳米芯片(nanoarray)进行测序,能够以极高的灵敏度和特异性实现个体的基因组读取。据介绍,此平台具有高的通量和质量,每次运行能获得>3Tb的通量,且错误率低至千万分之一。

利用这项技术,荷兰内梅亨大学医学中心的研究人员能够诊断重度智力障碍。研究人员对50例重度智力障碍患者,以及他们正常的父母进行了全基因组测序。以前在这些患者身上所做的基因筛查并没有发现任何的基因标志物,但这次分析发现了 84 个de novo SNV和 8 个de novo CNV。这种方法成功诊断了研究对象中 42%的患者,为重度智力障碍的诊断提供了一种新工具。

Drmanac还介绍了CG的LFR(Long Fragment Read)技术。这一技术曾于2012年在《Nature》杂志上发表。与传统的全基因组测序相比,它不但能改善准确性,还能完全定相基因组(phasing),显示哪些突变实际上是在同一个亲本染色体上。此外,LFR技术首次实现了~10个细胞的准确测序,这有助于IVF胚胎和妊娠早期的疾病筛查。

去年,贝勒医学院等机构的研究人员利用这项技术,来诊断Prader-Willi综合征(PWS)的病因。四位发育迟缓且表现出自闭症的男孩经过了CG的全基因组测序。研究发现,这四个男孩的MAGEL2基因中均有着截短突变,而且都来自父亲。研究人员认为,MAGEL2是个导致自闭症的新基因,而MAGEL2的功能缺失可能导致PWS表型。这项成果发表在《Nature Genetics》杂志上。

Drmanac认为,这种先进的全基因组测序代表了终极的基因检测,一旦广泛应用,将推进生殖医学并大大降低遗传病的发病率。(生物通 余亮)

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