游離 DNA (CFDNA) 是一種游離 DNA 片段,廣泛存在於人血漿、腦脊液、尿液、胸腔積液、腹水或糞便中。 健康人外周血中CFDNA的濃度大多低於100ng ml,平均約為30 ng ml。 CFDNA 水平在疾病狀態下(例如腫瘤、術後、病毒感染、心血管疾病等)可能公升高。 CFDNA研究受到廣泛關注,因為它們可用於篩選液體活檢和其他臨床研究應用的生物標誌物。 血漿CFDNA研究推動了無創產前診斷(NIPT)檢測技術的發展,CFDNA檢測具有無創、低風險、高精度等優點。 因此,CFDNA在妊娠或臨床疾病的早期診斷、預後和監測方面具有巨大的潛在應用價值。
1、2024年3月1日,法國巴黎Cerba實驗室等單位聯合研究成果發表在《Genetics in Medicine》期刊上(影響因子8822)題為“有和沒有輔助生殖技術的孕婦21三體的游離胎兒DNA與母體血清篩查:一項前瞻性干預研究”。在這項前瞻性干預研究中,科學家們對自然受孕 (SP) 或通過輔助生殖技術 (ART) 的孕婦進行了游離 DNA (CFDNA) 測序和母體血清篩查 (MSS),以篩查 21 三體症候群的發作。
背景:CFDNA多年來一直被用作初步篩選測試,但很少有研究以前瞻性的方式進行**。 據報道,在ART的幫助下,MSS程式對懷孕的檢測準確率低於SP,因此這個問題值得關注。
方法:本前瞻性干預研究旨在研究 CFDNA 和 MSS 在有或沒有 ART 的妊娠期中的表現。 每位志願者都接受了 MSS 和 CFDNA 測試,以篩查胎兒 21 三體症候群。 初步分析佇列共納入794名志願者,其中SP組志願者472名,抗逆轉錄病毒**後妊娠志願者322名。 在這項研究中,Refdi的Labchip GX核酸分析儀用於對CFDNA測序文庫進行質量控制分析。
結果:MSS的假陽性率和陽性**值分別為6.,與兩種檢測方法檢測胎兒21三體症候群的篩查結果相比6% 和 88%,而CFDNA分別為0%和100%。 ART組MSS假陽性率和陽性**值分別為117% 和 2SP 組為 6% 和 32% 和 211%。使用 CFDNA 檢測時,侵入性操作的全球發病率為 19%(15 794),而單獨使用MSS為8%4%(65/794)。
表1MMS和CFDNA對SP組和ART妊娠組21三體症候群的檢測效能比較。
結論:總體而言,胎兒21三體症候群的篩查結果表明,CFDNA對21三體症候群的篩查效能明顯優於MSS。 CFDNA 在 SP 和 ART 妊娠中均優於 MSS,減少了侵入性手術的數量。 這項研究的結果表明,CFDNA應被視為一種主要的臨床篩查方式,特別是在抗逆轉錄病毒治療後進行的妊娠篩查**。
其次,2024年3月12日,法國Life&Soft、AP-HP和Cerba實驗室的合作研究成果發表在《科學報告》(Scientific Reports)雜誌上(影響因子4379)的標題為“使用母體漿漿游離DNA的大規模並行鳥槍法測序在妊娠期間檢測巨細胞病毒DNA:概念驗證研究”。這是一項概念驗證研究,通過對母體血漿 CFDNA 進行大規模平行測序來檢測巨細胞病毒 (HCMV) DNA。
背景:孕婦感染HCMV可導致胎兒先天性感染,對新生兒健康產生嚴重影響。 研究表明,每毫公升血漿中有 1000 1000 億個 DN** 段是無細胞迴圈的。 目前,這類DNA的研究已經延伸到NIPT應用領域。
方法:對27份陽性校準樣本和58份血漿CFDNA陰性樣本進行鳥槍法測序(MPSS),分析測序深度與病毒載量的相關性。 隨後,對 538 名孕婦的人群佇列進行了 HCMV 病毒檢測的驗證性分析,其中 36 名進行了兩次測序,共得出 574 名孕婦的血漿 CFDNA 資料。
在這項研究中,珀金埃爾默的 LabChip GX 核酸分析儀用於 CFDNA 測序文庫的質量控制分析。
結果:本研究表明,在大規模並行鳥槍法測序的NIPT資料中可以檢測到病毒的特定讀數。 此外,校準樣品的病毒載量與參考基因組上比對的reads數之間存在很強的相關性。 基於上述結果,研究團隊構建了乙個統計模型,能夠量化患者樣本的病毒載量。
圖1對一組孕婦的 HCMV 測序結果進行回顧。
a) 538份血漿樣本的原始測序結果摘要;(b) 538份血漿樣品中HCMV樣品的平均深度;(c) 對陽性樣品的讀數進行詳細比較。
結論:推薦使用這種新方法檢測和定量妊娠期迴圈DNA病毒(如HCMV),可用於提高NIPT的診斷水平。
參考資料: 1 costa jm, letourneau a, f**re r, et al. cell-free fetal dna versus maternal serum screening for trisomy 21 in pregnant women with and without assisted reproduction technology: a prospective interventional study. genet med. 2018, 20(11):1346-1353. doi: 10.1038/gim.2018.4.
2. chesnais v, ott a, chaplais e, et al. using massively parallel shotgun sequencing of maternal plasmatic cell-free dna for cytomegalovirus dna detection during pregnancy: a proof of concept study. sci rep. 2018, 8(1):4321. doi: 10.1038/s41598-018-22414-6.
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