挑战传统遗传检测方法：高通量染色体出错检测

　　

生物通报道：一个儿科研究小组通过运用商品化的基因芯片仔细的分析了某位病人的全部染色体，找到了一些能引起遗传疾病的基因小缺陷。由于现行的遗传检验方法通常不能检测这些缺陷，所以该新研究可能会为包括先天性疾病带来更准确的诊断，这些疾病例如精神发育迟滞（mental retardation）等。

“许多年来，为数不少的儿童患有多种先天性疾病，例如发育延迟，先天性心脏病和脸部异常等，由于这些疾病没有可识别的症状，所以在临床上很难确诊。”该研究的领导人、来自费城儿童医院的分子遗传学家Tamin H. Shaikh博士说。

“目前为止，我们实验室具备的技术的精确度不足以检测染色体的这些小型重排，” Shaikh博士补充说，“现在我们掌握了一种更好的工具来找出这些异常的基因或者那些引起紊乱的基因。”该研究发表在2006年5月的《Human Mutation》杂志上。

对于许多由染色体小错误引起的这些罕见的紊乱疾病来说，改善诊断方法并不意味着医生可以提供更有效的治疗方法，至少现在还不行。长远来看，随着引起疾病的根本的遗传原因的知识更加完善后，可能会为将来的治疗提供设计靶标。

传统的遗传检测方法在检测许多染色体重排中显得分辨率有限。在染色体组型（karyotyping）中，对染色体进行染色，并在显微镜下进行观察，但只有大型的染色体重排才能观察到，例如：大量的基因缺失，或者像唐氏综合症中存在额外的染色体等。另外一种技术——端粒分析，可以找出更小，亚微观的基因异常，但只局限于染色体末端的端粒附近的区域。

目前Shaikh博士带领的小组所运用的先进的诊断基因芯片可以更精确分析病人的所有染色体上非常小的DNA改变。

基因芯片检测基因组（Genomic Diseases）疾病的微小结构缺陷
起源于染色体结构的改变的疾病叫做“基因组疾病”。这些结构缺陷中最小的是基因微缺失（microdeletion），少量的遗传物质丢失；或者是基因微复制（microduplications），遗传物质的过剩。

就个体而言，许多基因组疾病是很罕见的，但总体来看，1000个新生儿中会有一个患有这种疾病。基因的失常通常会对多个器官系统带来危害。如：染色体22q11.2缺失综合症的病人会患有心脏病，免疫力减弱和发育延迟等疾病。Prader-Willi综合症中几个基因的缺失导致了肥胖和精神发育迟滞。
为了探索染色体上的基因小重排，费城儿童医院的研究小组利用了最初设计用于诊断一些常见的、和诊断像糖尿病和高血压等复杂疾病的基因芯片。基因芯片包含了短的DNA片断，叫做寡核苷酸，它可以与受检的DNA样品的一段序列互补。基因芯片能容纳超过100，000段DNA寡核苷酸序列，使得研究这么能快速的分析人的整个基因组。

“这些微阵列芯片提供了比染色体组型分析更快速、更精确的结果，并且提供了其他芯片50倍的分辨率。” Shaikh博士说，“我们的研究是首次利用这些芯片微阵列进行临床检测组成型染色体重排的报道之一。组成型染色体重排在人体内所有的细胞都有发生。（生物通：亚历）

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