全球首例端粒融合型環狀染色體單體型構建成功

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近日，中山大學附屬第六醫院生殖醫學中心教授梁曉燕團隊召開新聞發布會，宣布全球首次應用第三代試管嬰兒技術，成功阻斷端粒融合型環狀染色體向子代傳遞，現健康寶寶已滿百天。這是國際上首次通過改進后的基于鏈讀測序的長片段二代測序技術，成功實現了端粒融合型環狀染色體的單體型構建。

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該類染色體核型結果（17號染色其中一條體呈現環形）。受訪者供圖

小雪（化名）夫妻女方染色體異常（攜帶環狀染色體），男方基因變異，想要生育一個完全健康的孩子非常困難。環狀染色體是人類很罕見的一類染色體結構畸變，攜帶者一般生育率較低，會承受不孕不育、反復流產或生育畸形兒等風險。同時小雪夫婦均為新發變異，無法通過雙方父母的信息構建單體型，從而給胚胎的診斷帶來了挑戰。

針對環狀染色體檢測，梁曉燕團隊開發了基于鏈讀測序的長片段二代測序方法。常規二代測序長度約為單端0.15kb（人類染色體頭尾2個端粒的平均長度18-30kb），因此，常規二代測序無法跨越2個端粒融合區域進行檢測，經過技術改良后，此例測序長度平均值大于30kb，且堿基準確性比較高，可檢測到大量跨越端粒融合區域的長片段DNA分子，從而確認了環狀染色體的結構。

此外，通過標記、篩選分類，成功構建了17號環狀染色體攜帶單體型、正常染色體的單體型，同時成功構建了男方新發致病突變基因的單體型。隨后，團隊對胚胎進行了一體化PGT檢測（PGT-plus），成功判斷了胚胎環狀染色體及致病基因變異的攜帶情況，在11枚胚胎中成功獲得了1枚染色體和基因均正常的胚胎。

記者了解到，2023年12月7日，這位國際首例“染色體脫環”寶寶順利誕生，且各項相關評估及檢查均正常。目前，梁曉燕團隊基于這類環狀染色體構建單體型的技術方法已申請技術發明專利，此技術有望拓展應用至其他有染色體異常和單基因病的夫婦。