使用下一代测序确定植入前胚胎中染色体重排的检测极限

摘要

学习问题：下一代测序（NGS）是否能够检测人类胚胎中比制造商更小的亚染色体重排'引用的分辨率表明？

摘要答案：NGS能够检测到小于制造商's分辨率的不平衡染色体片段。

什么是已知的：阵列比较基因组杂交（Array-CGH）已成为用于染色体重排PGD的金标准平台。鉴于制造商's指南引用的分辨率≥20 Mb，NGS是染色体排列PGD阵列CGH的可行替代方案。然而，由于许多患者携带染色体重排和lt;20 Mb，NGS的检测限值得进一步研究。

研究设计，大小，持续时间：这项研究涉及回顾性评估2013年11月至2017年4月期间在两个独立的IVF诊所中作为常规PGD的一部分被阵列CGH诊断为不平衡的胚胎储存的DNA样品。对从已知携带不平衡形式的染色体重排的胚胎活检样品中提取的DNA衍生的SurePlex全基因组扩增（WGA）产品进行特定的NGS工作流程（VeriSeq PGS）。对每个样品比较两种技术的结果。

参与者/材料，设置，方法：对来自200个已知携带不平衡重排的胚胎的WGA产物进行测序和分析。这些胚胎由75名已知携带染色体重排的患者创建（68个相互易位，3个中心倒位，1个中心倒位，2个插入和1个双倒位和倒位）。评估每个样品的节段增益/损失（Mb）大小，每个节段和染色体的拷贝数，分离模式，所用分析软件中的条带数以及与阵列CGH结果的一致性。

主要结果和机会的作用：美国试管婴儿移植总共评估了294个不平衡的染色体片段。NGS能够检测先前使用阵列CGH识别的285/294（97%）不平衡段。最终的PGD诊断与200/200（100%）胚胎一致。总共有44/75（59%）位患者的染色体片段不平衡，低于所引用的20 Mb制造商's规定的分辨率。其中，35/44（80%）患者的节段能够使用NGS检测，同时保持临床结果的一致性。

限制，谨慎的原因：套餐费用我们的研究子集不包括涉及Y染色体的任何重排。与使用的阵列CGH平台相比，NGS每条染色体的可用箱数更少，因此，仍然有可能预测较小但仍可被阵列CGH检测到的染色体重排对于使用NGS进行测试可能不可行。在进行理论可行性评估以检测所讨论的染色体重排时应考虑这一点。在这项研究中，仅研究了WGA和NGS的一个特定工作流程。

更广泛的im调查结果的应用：这项研究表明，NGS可用于检测≥10 Mb的不平衡染色体重排。

研究经费/竞争利益：Illumina提供了所用VeriSeq PGS试剂盒的部分赞助。其余试剂盒由两家商业IVF诊所提供。没有一个作者有任何利益冲突的声明。

试用注册号码：不适用。

关键词：人类胚胎;下一代测序;相互易位;节段失衡;亚染色体重排。