[发明专利]一种鉴别胚胎染色体倒位携带状态的方法

说明书

本发明属于遗传诊断和人类辅助生殖领域，更具体地说，涉及胚胎植入前遗传学检测技术(PGT)。根据本发明所述方法，针对染色体倒位的患者及其配偶、体外授精后的胚胎和倒位携带者亲属的染色体进行家系单体型连锁分析，能快速、简便、准确地区分出染色体倒位携带型的胚胎和染色体正常型的胚胎，优先移植染色体正常型的胚胎，实现在胚胎移植前及时阻断染色体倒位向下一代的遗传传递，对于促进人口优生优育、降低出生缺陷及改善人类生殖健康具有重要意义，一定程度上推动了人类辅助生殖技术的发展进步。

技术领域

本发明属于基因诊断和人类辅助生殖领域，具体而言，涉及胚胎植入前检测技术(PGT)，是一种能够鉴别胚胎是否携带亲本倒位染色体的单体型连锁分析方法。

背景技术

染色体倒位是指染色体发生两次断裂后，产生的两断点之间染色体片段倒转180°后重新连接，包括臂内倒位及臂间倒位，倒位没有遗传物质的丢失。在中国不孕不育及不良妊娠史患者中染色体倒位发生率约为0.96-1.10％。尽管染色体倒位携带者一般情况无异常表型，但是其原始生殖细胞减数分裂会产生大量的异常配子，原始生殖细胞在细胞减数分裂I期，由倒位的染色体和与其对应的正常的同源染色体配对形成倒位环，会产生6种不同类型的配子，其中1种为完全正常型，1种为倒位携带型，其余均为异常型。研究表明染色体倒位会引起不孕不育、胚胎停育、胎儿发育异常等临床表型。

染色体倒位患者往往会求助于辅助生殖技术，通过胚胎植入前遗传学检测(Preimplantation Genetic Testing，PGT)方法筛选正常胚胎进行植入，从而提高妊娠率。PGT技术可以在染色体倒位患者中筛查出没有染色体大片段异常的健康胚胎，提高临床妊娠率。目前国内外实现PGT的技术主要有荧光原位杂交技术(FISH)、微阵列-比较基因组杂交技术(array-CGH)，微阵列单核苷酸多态(SNP-array)和下一代测序(NGS)技术等。但是尽管如此，这些传统的PGT技术只能对胚胎的拷贝数变异进行检测。

到目前，没有任何关于鉴别胚胎染色体倒位携带状态的文章报道，现有技术还不能够准确区分染色体倒位携带型胚胎和完全正常型胚胎。而目前的技术主要是集中在筛查整倍性或大片段的拷贝数变异层面，不能对倒位患者的胚胎是染色体倒位携带型或完全正常型做进一步诊断，所有二倍体胚胎中理论上有50％的概率为染色体倒位携带。如果生育的胎儿仍然为染色体倒位携带者，那么其接下来可能会面临着同样的生育问题，给患者夫妻双方甚至整个家庭在精神上仍然有很大的潜在无形压力。最理想方案为通过胚胎植入前分析能够鉴别染色体倒位携带型胚胎及完全正常型胚胎，优先移植“完全正常型”胚胎，实现在胚胎移植前及时阻断染色体倒位向下一代的遗传传递，不仅具有重要的临床意义，更有利于缓解病人的生育压力，最大程度满足病人治疗需求，提高病人就医满意度，很大程度上提高了医疗服务质量水平。因此，探索一种应用简便、省时、高效，能够准确鉴别染色体倒位携带型胚胎及正常型胚胎的策略是我们急需解决的一个重要科学临床问题，从而实现精准医学治疗。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明建立了一种基于全基因组大规模SNP基因分型结果进行胚胎植入前单体型分析(PGH)的方法，能够在体外受精的胚胎移植入前及时区分携带倒位染色体的胚胎和正常染色体的胚胎，从而优先移植染色体完全正常的胚胎，及时阻断染色体倒位遗传给下一代。

本发明的具体技术方案如下：

本发明提供了一种鉴别胚胎染色体倒位携带状态的方法，包含以下步骤：

(1)样本基因分型

将染色体倒位携带者夫妇双方、至少一名携带者亲属和携带者夫妇体外受精胚胎进行大规模SNP基因型检测；携带者亲属可为与携带者具有相同倒位的亲属，也可为染色体正常的亲属；将染色体倒位携带者夫妇双方、携带者亲属称为参照样本，携带者夫妇体外受精胚胎称为待定样本；

(2)确定信息SNPs位点