Array CGH原理

小丫

ArrayCGH，又名微阵列比较基因组杂交技术，需提取样本中的基因组DNA，并与基因芯片杂交，杂交结果通过生物信息学的方法，分析样本染色体可能存在的微缺失、微重复。

[li]无需细胞培养[/li][li]全基因组覆盖检测[/li][li]高于核型分析的分辨率[/li][li]准确检测全部染色体非整倍体疾病，以及染色体微缺失、微重复疾病[/li]

图1. ArrayCGH的技术流程

用绿色荧光染料标记待测样本（如：血液或羊水）的DNA，红色荧光染料标记对照样本的DNA。两种标记的DNA经等量混合后，在经过封闭处理的ArrayCGH芯片上进行竞争性杂交，专门的荧光信号接收装置用于分析两种样本荧光信号的强度比率。如果待测样本某区段染色体重复，则该区域显示绿色荧光（绿/红>1）,相应的，染色体缺失区域则显示红色荧光（绿/红<1），待检样本和对照样本染色体片段数目相等的区域显示黄色荧光（绿/红=1）。
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具有传统诊断技术无可比拟的优势
6 ^* S0 e* j0 A% D0 ^7 t

	核型分析	0 r; N9 z1 q' X# t# gFISH	ArrayCGH
& ^' C( @0 R3 c适用样本类型	有限	; {6 }: x0 ?/ R有限	. B9 O: a3 ?! d! @5 z& m% n广泛
9 M- `: o8 k6 z9 m+ y检测范围	46条染色体	$ |& f% t5 Z4 m! B2 ?已知序列特定区段	3 \( K9 {3 T2 ~* \46条染色体
/ k# K5 w# ?; s8 u) u分辨率	5-10Mb	大于300kb	30Kb
3 g5 q0 S" |$ B9 X覆盖疾病种类	o+ P) I/ z% T' m& j7 ?少	3 S( Y3 I4 u7 n  h/ S+ l" z少	大于200种
' d* K: C, ]- w. ^- e% [2 I检测时间	4周	T1 A* P# R" ~; g6 t7 l: R' Z4周	7-10天
检测效能	2 k  P& ]1 {) D全部染色体	一次仅能检测 数个位点	全基因组覆盖
操作难易度	需细胞培养，存在人为误差	" l; L' N4 t6 F要求高，存在人为误差	! B: l" X) W: {; b2 @1 r  k! ]. D无需细胞培养，人为误差小
/ h. w3 a5 I' w+ C  t: Z! ?6 R工作量	( p, X1 a, y; v1 K+ J! i8 V: j人工操作，工作量大	人工操作，工作量大	自动化，工作量小

3 T* G' W0 ]( W! j0 Z/ Q. A/ b
0 N2 ]9 {! H% `

Array CGH在产前诊断领域可用于：

[li]具有染色体疾病家族病史的夫妇[/li][li]死胎、反复性流产，需要查明原因的夫妇[/li][li]不孕不育，需要查明原因的夫妇[/li][li]产前细胞遗传学诊断不明确[/li][li]超声发现胎儿结构异常 [/li]

小丫

工作中您是否曾面临这样的困扰：
' W) [4 D3 C$ s1 S

[li]胎儿的超声几项指征显示异常，但核型分析结果却是正常……[/li][li]某对就诊的夫妇结婚多年，一直无法正常孕育孩子，但各项常规检测均正常……[/li][li]某就诊妇女反复流产多次，却一直检测不出准确的原因……[/li][li]…… [/li]

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Array CGH技术可以为您的工作排忧解难


众多的研究发现，即使胎儿核型分析正常，仍可能存在未被发现的染色体畸变。
3 U  G; D6 D* ]7 w& ?# wRonald J. Wapner等人对3822例核型正常的样本用ArrayCGH检测，发现96例（2.5%）存在致病或可能致病的染色体拷贝数变异（copy number variations,CNVs）。其中，在超声异常但核型正常的人群中，发现6.0%的染色体致病CNVs；在高龄或唐筛高风险人群中，该比率分别为1.7%和1.6%。

产前诊断指征	正常核型	Array CGH检测结果
		良性CNVs	致病CNVs	不确定CNVs		致病的CNVs &可能致病的CNVs
				可能良性CNVs	可能致病CNVs
高龄	1966	628（31.9%）	9（0.5%）	37（1.9%）	25（1.3%）	34（1.7%）
唐筛高风险	729	247（33.9%）	3（0.4%）	13（1.8%）	9（1.2%）	12（1.6%）
超声异常	755	247（32.7%）	21（2.8%）	16（2.1%）	24（3.2%）	45（6.0%）
其他	372	112（30.1%）	2（0.5%）	3（0.8%）	3（0.8%）	5（1.3%）
总计	3822	1234（32.3%）	35（0.9%）	69（1.8%）	61（1.6%）	96（2.5%）

参考文献：Wapner RJ, et al. Chromosomal microarray versus karyotyping forprenatal diagnosis. N Engl J Med 2012;367:2175-84.

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Aparna Prasad等人比较了Array CGH与另一芯片检测平台SNPArray在检测泛自闭症障碍（autism spectrumdisorder，ASD）患者方面的优劣。分析了615个ASD患者，发现有64%与ASD致病相关的原发性CNVs仅被Array CGH发现，而SNPArray却漏掉了。

* J' P5 N. N, A7 m7 m0 N参考文献：A. Prasad, et al. A Discovery Resource of Rare Copy NumberVariations in Individuals with Autism Spectrum Disorder. G3 (Bethesda). 2012Dec;2(12):1665-85.