一种鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的方法技术

本发明专利技术涉及一种鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的方法。本发明专利技术属于遗传诊断和人类辅助生殖领域，更具体地说，涉及胚胎植入前检测技术(PGT)。根据本发明专利技术所述方法，针对拷贝数变异(CNV)微缺失微重复综合征的患者及其配偶、体外授精后的胚胎和一名患者亲属或患CNV微缺失微重复综合征胎儿组织的染色体进行家系单体型连锁分析，能快速、简便、准确地区分出携带CNV患病的胚胎和正常的胚胎，并同时对胚胎的染色体非整倍体进行筛查，提高临床妊娠率，实现在胚胎移植前及时检测出患病胚胎，移植不患病的胚胎，预防缺陷患儿出生，及时阻断CNV微缺失微重复综合征疾病向下一代的遗传传递。一定程度上推动了人类辅助生殖技术的发展进步。发展进步。发展进步。

【技术实现步骤摘要】
一种鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的方法


[0001]本专利技术属于CNV微缺失微重复综合征疾病诊断和人类辅助生殖领域，具体而言，涉及胚胎植入前遗传学检测技术(PGT)，是一种能够鉴别胚胎是否遗传亲本CNV所在染色体遗传信息的核心家系单体型连锁分析方法。

技术介绍

[0002]拷贝数变异(Copy number variation,CNV)一般是指长度大于1kb的基因组片段的缺失或重复，主要表现为染色体亚显微水平的结构变异。人类基因组中有约12％的区域易于发生CNV。在正常健康人群中，CNV总共占基因组的18％，绝大部分为良性CNV，其他CNV可为致病性CNV和不确定CNV。CNV也可导致基因剂量的改变，或打断基因，使基因发生破坏或融合，还可构成复合杂合，使隐性变异显性化。2004年CNV被首次发现导致出生缺陷等重大疾病，预测CNV与15％的人类遗传病相关联。CNV是造成自然流产和出生缺陷(致死)的重要遗传因素，在智力发育障碍和自闭症等神经系统异常中尤其扮演重要角色。
[0003]胚胎植入前遗传学检测(Preimplantation genetic testing，PGT)是一种针对于遗传风险较高患者的ART技术，是指精子与卵子在体外结合形成受精卵发育成胚胎后，在植入到母体子宫之前对胚胎进行的基因检测或染色体异常的检测，挑选不患病的胚胎再进行移植。PGT技术根据检测目的不同，可分为三类，包括胚胎植入前非整倍体检测(Preimplantation genetic testing foraneuploidy，PGT
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A)，胚胎植入前单基因病检测(Preimplantation genetic testing for monogenic，PGT
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M)，胚胎植入前染色体结构重排检测(PGT
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SR)。PGT最早由英国科学家Handyside AH首先成功应用于临床，最初的PGT技术使用PCR或FISH方法检测性别，帮助有风险生育血友病A、进行性肌营养不良等X连锁遗传病后代的夫妇妊娠分娩出正常女婴；近年来，随着基因芯片技术和测序技术的快速发展，PGT技术可以对胚胎中的23对染色体全面进行筛查，检测胚胎中的非整倍体，和大片段的缺失重复，提高临床妊娠率，目前在辅助生殖领域得到广泛的应用。尽管如此，上述PGT遗传检测技术仍有一定的局限性，由于对检测样本量的需求较大，而胚胎无法提供足够上述检测所需的样本量，因此上述PGT技术一般只能检测3
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5Mb以上的CNV，对于小片段的CNV微缺失微重复无法准确检测。对于这些具有已知的CNV综合征的夫妇，目前还没有十分有效的检测技术能够在胚胎期准确判断待植入胚胎是CNV综合征患病胚胎还是正常胚胎。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术建立了一种在植入前鉴别胚胎是CNV综合征患病胚胎还是正常胚胎的PGT技术。
[0005]本专利技术的具体技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种用于鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的家系单体型构建方法，包含以下步骤：
[0007]1)样本基因分型：将CNV微缺失微重复综合征患者夫妇双方、和至少一名患者亲属进行大规模SNP基因型检测；将患者夫妇双方和患者亲属称为参照样本；优选地，所述患者亲属可选自患者的父母、子女、兄弟姐妹，或患有CNV微缺失微重复综合征的患者夫妇流产、引产或活产胎儿组织；所述患者亲属优先选择流产、引产或活产的患病胎儿，也可选择其他患者亲属；更优选地，所述患者亲属可选自同样患有CNV微缺失微重复综合征的亲属，也可选自染色体正常的亲属；
[0008]2)确定信息SNPs位点：信息SNPs的选择标准为：在CNV微缺失微重复综合征患者中为杂合型，在其配偶中为纯合型，并且在患者亲属中也是纯合型的SNP位点；选择覆盖CNV断裂点、CNV所在染色体和与其相对应的正常的同源染色体上的信息SNPs，染色体每Mb范围内至少选择1个信息SNP；在覆盖CNV断裂点区域，信息SNPs从断裂点上下游1
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5Mb范围内选择，优选自1
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3Mb范围内选择；
[0009]3)构建家系单体型：集合步骤2)确定的信息SNPs位点通过家系连锁分析得到覆盖CNV两个断裂点区域、CNV所在整条染色体及其同源染色体的整条染色体的单体型，不同染色体单体型的集合称为家系单体型。
[0010]第二方面，本专利技术提供一种用于鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的家系单体型的构建系统，所述系统包含能够计算处理样本数据的软件、和用于承载上述软件的硬件：
[0011]1)所述系统还包含储存有CNV微缺失微重复综合征患者夫妇双方、和至少一名患者亲属进行大规模SNP基因型检测的基因分型数据的硬件；将患者夫妇双方和患者亲属称为参照样本；优选地，所述患者亲属可选自患者的父母、子女、兄弟姐妹，或患有CNV微缺失微重复综合征的患者夫妇流产、引产或活产胎儿组织；所述患者亲属优先选择流产、引产或活产的患病胎儿，也可选择其他患者亲属；更优选地，所述患者亲属可选自同样患有CNV微缺失微重复综合征的亲属，也可选自染色体正常的亲属；
[0012]2)所述软件根据下述规则确定信息SNPs位点：信息SNPs的选择标准为：在CNV微缺失微重复综合征患者中为杂合型，在其配偶中为纯合型，并且在患者亲属中也是纯合型的SNP位点；选择覆盖CNV断裂点、CNV所在染色体和与其相对应的正常的同源染色体上的信息SNPs，染色体每Mb范围内至少选择1个信息SNP；在覆盖CNV断裂点区域，信息SNPs从断裂点上下游1
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5Mb范围内选择，优选自1
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3Mb范围内选择；
[0013]3)构建家系单体型：集合步骤2)确定的信息SNPs位点通过家系连锁分析得到覆盖CNV两个断裂点区域、CNV所在整条染色体及其同源染色体的整条染色体的单体型，不同染色体单体型的集合称为家系单体型。
[0014]第三方面，本专利技术提供一种用于鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的系统，所述系统包含能够计算处理样本数据的软件、和用于承载上述软件的硬件，
[0015]1)所述系统还包含储存有CNV微缺失微重复综合征患者夫妇双方、至少一名患者亲属和CNV微缺失微重复综合征患者夫妇体外受精胚胎进行大规模SNP基因型检测的基因分型数据的硬件；将患者夫妇双方和患者亲属称为参照样本；优选地，所述患者亲属可选自患者的父母、子女、兄弟姐妹，或患有CNV微缺失微重复综合征的患者夫妇流产、引产或活产胎儿组织；所述患者亲属优先选择流产、引产或活产的患病胎儿，也可选择其他患者亲属；更优选地，所述患者亲属可选自同样患有CNV微缺失微重复综合征的亲属，也可选自染色体
正常的亲属；
[0016]2)所述软件根据下述规则确定信息SNPs位点：信息SNPs的选择标准为：在CNV微缺失微重复综合征患者中为杂合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的家系单体型构建方法，其特征在于，包含以下步骤：1)样本基因分型：将CNV微缺失微重复综合征患者夫妇双方、和至少一名患者亲属进行大规模SNP基因型检测；将患者夫妇双方和患者亲属称为参照样本；优选地，所述患者亲属可选自患者的父母、子女、兄弟姐妹，或患有CNV微缺失微重复综合征的患者夫妇流产、引产或活产胎儿组织；所述患者亲属优先选择流产、引产或活产的患病胎儿，也可选择其他患者亲属；更优选地，所述患者亲属可选自同样患有CNV微缺失微重复综合征的亲属，也可选自染色体正常的亲属；2)确定信息SNPs位点：信息SNPs的选择标准为：在CNV微缺失微重复综合征患者中为杂合型，在其配偶中为纯合型，并且在患者亲属中也是纯合型的SNP位点；选择覆盖CNV断裂点、CNV所在染色体和与其相对应的正常的同源染色体上的信息SNPs，染色体每Mb范围内至少选择1个信息SNP；在覆盖CNV断裂点区域，信息SNPs从断裂点上下游1
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5Mb范围内选择，优选自1
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3Mb范围内选择；3)构建家系单体型：集合步骤2)确定的信息SNPs位点通过家系连锁分析得到覆盖CNV两个断裂点区域、CNV所在整条染色体及其同源染色体的整条染色体的单体型，不同染色体单体型的集合称为家系单体型。2.一种用于鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的家系单体型的构建系统，所述系统包含能够计算处理样本数据的软件、和用于承载上述软件的硬件，其特征在于，1)所述系统还包含储存有CNV微缺失微重复综合征患者夫妇双方、和至少一名患者亲属进行大规模SNP基因型检测的基因分型数据的硬件；将患者夫妇双方和患者亲属称为参照样本；优选地，所述患者亲属可选自患者的父母、子女、兄弟姐妹，或患有CNV微缺失微重复综合征的患者夫妇流产、引产或活产胎儿组织；所述患者亲属优先选择流产、引产或活产的患病胎儿，也可选择其他患者亲属；更优选地，所述患者亲属可选自同样患有CNV微缺失微重复综合征的亲属，也可选自染色体正常的亲属；2)所述软件根据下述规则确定信息SNPs位点：信息SNPs的选择标准为：在CNV微缺失微重复综合征患者中为杂合型，在其配偶中为纯合型，并且在患者亲属中也是纯合型的SNP位点；选择覆盖CNV断裂点、CNV所在染色体和与其相对应的正常的同源染色体上的信息SNPs，染色体每Mb范围内至少选择1个信息SNP；在覆盖CNV断裂点区域，信息SNPs从断裂点上下游1
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5Mb范围内选择，优选自1
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3Mb范围内选择；3)构建家系单体型：集合步骤2)确定的信息SNPs位点通过家系连锁分析得到覆盖CNV两个断裂点区域、CNV所在整条染色体及其同源染色体的整条染色体的单体型，不同染色体单体型的集合称为家系单体型。3.一种用于鉴别CNV微缺失微重复综合征患病胚胎和正常胚胎的系统，所述系统包含能够计算处理样本数据的软件、和用于承载上述软件的硬件，其特征在于，1)所述系统还包含储存有CNV微缺失微重复综合征患者夫妇双方、至少一名患者亲属和CNV微缺失微重复综合征患者夫妇体外受精胚胎进行大规模SNP基因型检测的基因分型数据的硬件；将患者夫妇双方和患者亲属称为参照样本；优选地，所述患者亲属可选自患者的父母、子女、兄弟姐妹，或患有CNV微缺失微重复综合征的患者夫妇流产、引产或活产胎儿
组织；所述患者亲属优先选择流产、引产或活产的患病胎儿，也可选择其他患者亲属；更优选地，所述患者亲属可选自同样患有CNV微缺失微重复综合征的亲属，也可选自染色体正常的亲属；2)所述软件根据下述规则...

【专利技术属性】
技术研发人员：张硕，雷彩霞，孙晓溪，徐丛剑，
申请(专利权)人：上海集爱遗传与不育诊疗中心有限公司，
类型：发明
国别省市：