美國時間12月28日，《PNAS》雜志在線發表了植入前胚胎遺傳學診斷的新成果，該研究由北京大學謝曉亮、喬杰、湯富酬團隊引領，首次在國際上建立了一種在早期胚胎階段對各種單基因遺傳疾病和染色體疾病同時進行精確診斷、以避免遺傳病患兒出生的全新的植入前胚胎遺傳學診斷方法MARSALA (mutated allele revealed by sequencing with aneuploidy and linkage analyses，高通量測序同時檢測突變位點、染色體異常、以及連鎖分析)。

　　MARSALA技術關鍵的創新點是在單細胞水平上，通過一步高通量測序即可檢測致病基因突變位點和全基因組范圍染色體異常，同時完成高精度連鎖分析，全面提高診斷的覆蓋面和精準性。該技術主要有以下幾個突出優點：精度高、分析全面；能夠進行多重校驗；成本低；操作方便；對各種遺傳病患者家屬的兼并性高。

　　美國科學院院士、哈佛大學教授謝曉亮介紹說，已利用MARSALA技術成功幫助兩個病例，一個是常染色體顯性遺傳疾病，單個堿基缺失導致突變，引起多發性骨軟骨瘤的發生，其后代無論男孩女孩均有50%患病風險;另一例是發生在x染色體上的隱性遺傳疾病，單個堿基發生替換突變，男孩攜帶突變位點即患病，造成外胚層發育不良，無毛發、牙齒及汗腺，其后代男孩有50%幾率患病，女孩有50%幾率成為攜帶者。經過MARSALA技術篩選后，這兩對夫婦均已得到健康的后代。

　　單細胞測序為PGD/PGS提供了有力的工具

　　單細胞全基因組測序技術是在單細胞水平對全基因組進行擴增與測序的一項新技術，其原理是將分離的單個細胞的微量全基因組DNA進行擴增，獲得高覆蓋率的完整基因組后進行高通量測序。2011年，《自然方法》雜志( Nature Methods )將單細胞測序列為年度值得期待的技術之一，2013年，《科學》雜志(Science)將單細胞測序列為年度最值得關注的六大領域榜首。單細胞測序技術出現以后，就被迅速應用到生殖醫學領域，為人們研究人類胚胎發育、獲知全部基因組信息提供了有力的工具。

　　談及單細胞，想到的必然是謝曉亮教授，謝曉亮教授是我國單細胞測序領域的領軍人物，今年9月10日于《PNAS》雜志發表了單細胞測序技術新成果，他們開發出了一種基于乳液的擴增方法來抑制擴增偏移檢測單細胞拷貝數變異(CNV)，同時以高精確度檢測單核苷酸變異(SNV)。這一方法能夠與各種擴增實驗方案包括廣泛使用的多重置換擴增(MDA)相兼容。

　　另外，謝曉亮教授帶領研究組創建了一種新的人單細胞全基因組測序技術——多重退火成環循環擴增技術(Multiple Annealing and Looping-Based Amplification Cycles, MALBAC)，這是迄今為止在單細胞測序及相關領域最先進的技術。MALBAC利用特殊的引物，使得擴增子結尾互補成環，防止了DNA的指數性擴增，解決了擴增偏倚，同時保持了90%以上的基因組擴增覆蓋度，使得檢測單細胞中較小的DNA序列變異變得更容易，分辨率提高，可以檢測單基因突變，以及同時檢測多個基因。MALBAC技術發明之后，已陸續用于對人類單個細胞、單個精子細胞、單個卵母細胞等測序，并在實際臨床應用中取得了良好的效果。

　　備注：本文部分內容來自北京大學、北醫三院