[发明专利]胎儿DNA芯片及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种基因芯片，特别涉及一种用于产前遗传学筛查的胎儿DNA芯片及其应用。

背景技术

随着“人类基因组计划”的完成，对生命与疾病本质的研究有了重大突破，促进了现代基因检测手段的进步，使人们可以在妊娠早期，对异常胎儿进行染色体畸变和染色体微小异常的产前诊断，防止患儿出生。当前，染色体显带、比较基因组杂交（CGH）和荧光原位分子杂交（FISH）是分析染色体畸变的主要方法。然而，由于出生缺陷儿染色体常存在多重畸变以及亚显微水平的畸变，如先天性心脏病、孤独症、智力低下、先天性多发畸形等常伴有基因组一千到几十兆碱基的基因拷贝数异常，这些遗传物质不平衡在遗传病的发生发展中起着重要作用。染色体显带或CGH受分辨率的限制，难以检测出小于10Mb或1Mb以下的亚显微的异常；FISH技术仅针对某些特定的位点进行检测，缺乏整体性，难以对全基因组进行分析。因此，建立严重出生缺陷和遗传病高通量的早期筛查和诊断的新方法、新技术平台和服务体系，扩大单次检测的病种范围，具有重要的社会和经济意义。

微阵列比较基因组杂交（Microarray-based Comparative Genomic Hybridization,aCGH）是近来被临床实验室采用的、具有革命意义的一种检测染色体微小异常的技术平台，其主要原理是：在玻片上以微点阵的形式固定各种探针，组成二维分子排列，然后与已标记的待测生物样本中靶分子杂交，通过激光共聚焦荧光检测系统对芯片进行扫描，对每一个探针上的荧光信号进行检测和分析，从而能够高分辨率地检测出导致遗传病或出生缺陷的基因拷贝数变异（CNV），具有自动化程度高、检测靶分子种类多、效率高、结果客观性强等特点，可实现对生物样品快速、高通量检测和诊断。

目前，市场上基于aCGH技术的商品化产品主要有Agilent公司推出的44K芯片、244K芯片和1M芯片等，其专门用于全基因组范围内基因拷贝数变异（CNV）的检测。但前述44K和244K芯片还存在诸多不足，例如，这些芯片还涵盖了一些非致病性的基因拷贝数变异（CNV）区段，虽然整体探针数较多，但是分布到特定基因（尤其是常见致病性基因）上的探针密度相对较低，不能满足临床样本检测“要求高度的准确性和精密度”的需求。而前述1M芯片虽然涵盖的基因拷贝数变异区段较多，探针密度有一定的提高，但涵盖过多冗余的区间，大大增加了诊断结果的不确定性和临床解释的难度，仍无法很好的满足产前临床检测的需求，尤其是其成本十分昂贵，难以进行大规模应用。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种胎儿DNA芯片，其具有较高的致病区间分辨率和疾病检测准确度，可靠性良好，可检测的病种达到125种，基本覆盖了怀孕期常见的胎儿遗传性疾病和出生缺陷，适合于临床胎儿样本产前检测，且其成本低廉，从而克服了现有技术中的不足。

本发明的另一目的在于提供所述胎儿DNA芯片的应用方法。

为实现前述发明目的，本发明采用了如下技术方案：