Linked-reads技术对单基因疾病的无创产前诊断 (NID)

目标：

对母体血浆中游离胎儿DNA的描述为非侵入性产前诊断（Non Invasive Prenatal Diagnosis，NIPD）方法提供了可能性。 然而，总游离 DNA 中只有一小部分来自胎儿，而且直到最近随着数字 PCR 和大规模并行测序等新技术的发展才扩大了对它的研究。

循环胎儿细胞 (CFC) 是一种很有前景的方法，但在常规实施之前需要进一步开发胎儿 RHD 基因分型，或最近在超声检查发现后可以怀疑的新生突变，例如软骨发育不全。 然而，母系遗传的单基因疾病的 NIPD 仍然具有挑战性，因为胎儿等位基因隐藏在大量相同的母体序列中。 一些出版物报告了母系遗传的单基因疾病的成功 NIPD，但仅限于病例报告或小队列，没有标准化的方案和统计风险控制。

在这项研究中，我们的目标是：

• 通过大规模并行测序，使用直接和间接策略开发一种新的非侵入性产前诊断方法，
• 识别和表征 CFC。

方法：

我们最近获得了 Chromium™ 技术 (10XGenomics™)。 这种方法依赖于基于微流体的链接读取测序，允许从长输入 DNA 分子（在本例中为亲代基因组 DNA）进行直接单倍型定相。 因此，可以确定每个父母的突变连锁单倍型，并通过伴随的血浆 DNA 分析推断胎儿状态。

我们计划在产前诊断 (PND) 的遗传咨询期间包括有传播囊性纤维化风险的夫妇。 非侵入性分析将与常规 PND 同时进行，后者将在侵入性胎儿样本上进行。 测序后，我们将使用一种新的分析算法，可以严格控制统计风险。

此外，我们计划使用 Chromium 单细胞解决方案 (10XGenomics™) 来分离 CFC。 这种方法允许分析样本中数千个细胞的单细胞基因表达。

预期成绩：

在第一项研究中，我们希望在 12 个月的过程中包括 20 对夫妇，这将代表迄今为止发表的最大队列。

我们的目标是在单基因疾病 NIPD 的背景下，根据结果准确性以及分析时间和技术成本，通过链接读取测序评估这种有前途的通用单倍型分析新技术的可行性。 这个简单的协议为家族性单基因疾病产前诊断的第一意图非侵入性方法开辟了前景。

单细胞解决方案还将使我们能够区分母体血液中循环的细胞类型，并识别分子标记以分离 CFC。