cSMART攜手NIPT,高通量測序應用史上最強組合

貝瑞和康最近發表在《Clinical Chemistry》上最新的一篇文章,文章公布了他們在無創單基因病方面的最新進展——一種被命名為“環化單分子擴增和重測序技術”(Circulating Single-Molecule Amplification and ResequencingTechnology,cSMART)的檢測方法。小編憑借在高通量測序領域洞察多年的經驗,經過一番梳理和總結,不得不說,這的確是無創產前檢測領域的又一重大突破。為什么呢?如下心得與大家分享。

無創產前檢測,簡單的說,這是一項受益于高通量測序飛速發展和成本不斷下降的技術。基于對母體外周血中胎兒胎盤游離DNA的檢測,可以準確判讀胎兒是否患有21、18、13三體綜合征。僅此一項,就幾乎重新定義了產前篩查的臨床路徑。試想,一個強大的技術平臺和一種優質的樣本碰撞在一起,猶如哈利波特遇見了屬于他的魔法棒,那是1+1>2的不可遏制的巨大的期待啊!那么基于cSMART技術的無創產前單基因病檢測又是怎么回事?為了方便大家的理解,小編將貝瑞和康的cSMART技術和貝瑞和康自己的NIPT檢測技術做了如下比較:

1.NIPT與無創單基因檢測相同之處

首先,二者應用領域相同,都是用于產前遺傳病檢測,目標都是判斷胎兒是否患有某種基因或染色體層面的遺傳病

其次,二者都只需要抽取孕婦外周血,無需進行羊水穿刺,安全方便

第三,臨床流程基本相同,對于孕婦和醫生來說都比較簡單(孕婦充分知情并同意接受檢測-抽取孕婦外周血-血液送檢到貝瑞和康-10個工作日出具報告)

第四,選用平臺相同,都是采用了NextSeqCN500高通量測序儀。

2.NIPT與無創單基因檢測不同之處

第一,檢測范圍不同。NIPT旨在檢測染色體的非整倍體,目前只出具21三體、18三體、13三體綜合征的報告;無創單基因檢測的目標則在于檢測胎兒是否患有可能遺傳自父母的重大單基因疾病。

第二,由于其檢測范圍的不同,適用人群也不同。NIPT更像是普惠大眾的技術,由于21、18、13三體綜合征屬于隨機偶發疾病,所以任何希望排查這三大疾病的孕婦,都可以做一個NIPT;而無創單基因檢測更具有目的性,一般是已知夫婦雙方存在致病型突變或關聯的SNPs,通過檢測判斷胎兒基因型,避免患兒出生。

第三,檢測流程迥然不同。NIPT是基于母親是正常二倍體的前提下,并不區分DNA片段是來源于母親還是胎兒,只對血漿中游離DNA劑量變化進行判斷,推斷胎兒是否增加或減少了一條染色體。cSMART技術則不是簡單地“數數”,它是一種血漿中斷裂DNA捕獲技術,通過對捕獲到的所有可能的等位基因片段加接頭、環化、反向擴增和基于NextSeq cn500的雙端測序并進行生物信息學分析,最終從原始血漿樣本中計算胎兒突變等位基因的百分比,根據孟德爾遺傳定律推演出胎兒基因型。

此外,貝瑞和康專利的NIPT的建庫方法不需要進行PCR,直接對血漿來源的DNA進行測序即可,而cSMART技術則用到了環化單分子擴增技術,而這種環化單分子擴增可以最大限度的降低常規PCR反應過程中出現的擴增偏差。

碎碎念了這么多,總的來說:這兩種技術和檢測同樣是不需要進行羊水穿刺的無創檢測,通過同樣簡單的臨床路徑,在孩子出生前檢出是否患有遺傳病。

當然,要攬“瓷器活”,就得先有“金剛鉆”。顯然,貝瑞和康的cSMART技術就是其在未來基因檢測領域內大施拳腳的其中一把“金剛鉆”。而基于高通量測序平臺還會催生出哪些亮瞎人眼的新技術?哈利波特還會用魔法棒給人們帶來什么樣的奇幻體驗?

讓我們拭目以待。