染色體微陣列分析檢測(cè)22號(hào)同源性染色體羅伯遜易位單親二倍體一例＊

吳淑花 劉慶芝 羅彩群

深圳市婦幼保健院生殖免疫綜合科 (廣東 深圳 518028)

染色體羅伯遜易位是導(dǎo)致復(fù)發(fā)性流產(chǎn)及胎兒染色體異常的常見(jiàn)原因，在人群中的發(fā)病幾率為1/900～1/1000[1]，它的發(fā)生機(jī)制通常是兩條近端著絲粒染色體(D、G 組)分別在著絲粒附近斷裂然后重新連接，由于兩條長(zhǎng)臂基因并未丟失，表型及智力發(fā)育一般正常。按照染色體的不同，可分為同源性染色體羅伯遜易位及非同源性染色體羅伯遜易位。對(duì)于同源性的染色體羅伯遜易位，增加了染色體單親二倍體(uniparental disomy，UPD)的風(fēng)險(xiǎn)，Berend等[2]報(bào)道6例同源性染色體羅伯遜易位，有4例為單親二倍體(66%)，而單親二倍體與常染色體隱性遺傳病、基因印跡障礙性疾病、復(fù)雜型綜合征等密切相關(guān)[3]。本文一例妻子反復(fù)自然流產(chǎn)的男性，其外周血染色體核型為45、XY、rob(22；22)(q10；q10)，通過(guò)染色體微陣列分析檢測(cè)，提示為22號(hào)染色體單親二倍體(UPD)。

1 資料與方法

1.1 對(duì)象 男性，35歲，妻子孕4產(chǎn)0，反復(fù)自然流產(chǎn)4次，每次胚胎于孕7周左右停育。該男性外周血染色體提示為22號(hào)染色體同源性羅伯遜易位[45，XY，rob(22；22)(q10；q10)](見(jiàn)圖1)。

1.2 研究方法

1.2.1 DNA提取 采用Centra puregene試劑盒(美國(guó)Qiangen公司)提取孕婦外周血DNA。

1.2.2 染色體微陣列芯片檢測(cè) 采用單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphisms，SNP)-Array分析平臺(tái)，應(yīng)用美國(guó)Affymetrix公司生產(chǎn)的全基因組CytoScan 750k芯片(55萬(wàn)CNVs探針+20萬(wàn)SNP探針)，嚴(yán)格按照芯片標(biāo)準(zhǔn)操作流程分別對(duì)提取的基因組DNA進(jìn)行酶切、連接、擴(kuò)增、純化、片段純化、標(biāo)記、芯片雜交、洗滌及掃描。對(duì)所得的原始數(shù)據(jù)應(yīng)用ChAs 3.0軟件進(jìn)行分析。

圖1 染色體核型為45，XY，rob(22；22)(q10；q10)。

3 結(jié) 果

基因芯片提示該男性外周血的兩條22號(hào)染色體為同一親本，為22染色體單親二倍體。孕婦的外周血分子核型為arr(22)×2hmz。

圖2 染色體微陣列分析結(jié)果為arr(22)×2hmz，22號(hào)染色體單親二倍體。

4 討 論

該例男性染色體G顯帶核型為45，XY，rob(22；22)(q10；q10)，為同源性染色體平衡易位，從理論上講，當(dāng)其與正常配子結(jié)合后，只能形成單體或三體，無(wú)法生育正常的孩子，這也是其妻子多次發(fā)生流產(chǎn)的原因。然而，這類(lèi)攜帶者有可能在減數(shù)分裂中，同源的羅伯遜易位染色體形成兩條獨(dú)立的染色單體，形成有23條正常染色體的配子，從而有生育正常后代的可能性[4]。Berend等[2]提出對(duì)所有的同源性染色體羅伯遜易位，均應(yīng)提供分子檢測(cè)，排除染色體單親二倍體的風(fēng)險(xiǎn)，為很多的隱性遺傳病提供分析證據(jù)，特別是14號(hào)及15號(hào)染色體，與不良臨床后果相關(guān)。

單親二倍體是指在染色體核型中，某些同源的染色體或染色體的部分片段來(lái)源于父母的一方，而沒(méi)有另一方染色體的存在[5]。而單親二倍體發(fā)生的幾率為1/3500[6]，單親二倍體的發(fā)生機(jī)制包括配子互補(bǔ)、三體自救、單體復(fù)制、有絲分裂異常等，其發(fā)生的易感因素可能包括孕婦高齡和試管嬰兒促排卵等[7-8]。本研究利用染色體核型分析檢測(cè)出該例男子為22號(hào)同源性染色體羅伯遜易位，利用CMA檢測(cè)提示其22號(hào)染色體的所有SNP位點(diǎn)均為純合子基因型，但拷貝數(shù)為正常的二倍體，提示其22號(hào)染色體單親二倍體。該染色體的發(fā)生機(jī)制考慮為單體復(fù)制，即在正常精子受精后產(chǎn)生染色體單體合子，常染色體單染色體在胚胎發(fā)生早期可能是致命的，可以通過(guò)單染色體的合子后復(fù)制來(lái)挽救。通過(guò)單染色體的復(fù)制形成單染色體自救，而導(dǎo)致了UPD。越來(lái)越多隱性遺傳病是由UPD引起的，如自閉癥、軟骨發(fā)育不良、杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良癥以及血友病A等[9]。基因印跡障礙性疾病，如母源性15q11～13UPD會(huì)導(dǎo)致Prader-Willi綜合征，如父源性15q11～13UPD會(huì)導(dǎo)致Angelman綜合征等。而單親二倍體的檢出，提高了常染色體隱性遺傳病及基因印跡性疾病的檢出。所以本研究認(rèn)為對(duì)同源性染色體羅伯遜易位進(jìn)行單親二倍體的排除是非常有必要的。

與細(xì)胞遺傳學(xué)分析比較，染色體微陣列基因芯片具有高分辨率，高通量分析基因組拷貝數(shù)變異的特點(diǎn)，為染色體微缺失、微重復(fù)、雜合性缺失及單親二倍體檢測(cè)提供了高效的技術(shù)平臺(tái)。