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）。




9 s/ u& R( z: A7 u) t
9 h# z" Z' E* O7 s5 O. m具有传统诊断技术无可比拟的优势
8 l0 Z1 z& e2 p- `4 E0 T. t

% e! Q/ x6 Z, a( G - M0 g8 C7 e9 D	核型分析	FISH	ArrayCGH
C3 [& p, y! g适用样本类型	有限	有限	8 L1 O1 t1 s5 f4 i' |, a广泛
- R; v# Z' @; f2 {检测范围	46条染色体	# ]; O2 Y1 H* g. m已知序列特定区段	7 [1 c- g# O4 }$ m0 X46条染色体
分辨率	" g  X9 U( B: s6 }0 E! N- {; z& D5-10Mb	, a3 G, Z4 y' Q/ C大于300kb	+ k. X8 [' r8 s3 g30Kb
覆盖疾病种类	7 I6 {/ L6 k3 m0 Y+ K* W# ~1 `% g少	8 I* v8 d3 x  Y% {* K* M少	大于200种
检测时间	4周	& ]' C( d+ i1 p& u9 s. T; W+ q  J4周	@0 _$ D+ M4 q0 U( U2 ~* N. d$ F7-10天
检测效能	+ N# b% @& {7 R& o7 s) C3 I全部染色体	; b7 P: F' s2 d一次仅能检测 # x8 j5 ~1 P$ ?' P! }! S5 W数个位点	全基因组覆盖
- q! h3 j. K- h2 W操作难易度	6 W4 ^  f' D* h  c& f1 e需细胞培养，存在人为误差	! r: N- B% t4 K3 ~9 w9 u* L# X要求高，存在人为误差	! E) m! h- k  u无需细胞培养，人为误差小
工作量	人工操作，工作量大	人工操作，工作量大	" b! p8 k$ l! V9 h% S. R. Y$ A自动化，工作量小

0 {7 ]& M# f* m; A6 _0 M& b


5 D9 C- b5 Q# s" x

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：

[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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$ v  n. T- F, g+ S" ]
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Array CGH技术可以为您的工作排忧解难
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# B1 d# T' t3 T2 w; r7 L9 g
/ t2 A# ]9 ~1 L' m, {; P7 M# w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。
Ronald 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%）

; J- P# H1 z2 n7 g4 y参考文献：Wapner RJ, et al. Chromosomal microarray versus karyotyping forprenatal diagnosis. N Engl J Med 2012;367:2175-84.


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。

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.