用孕妇外周血诊断胎儿性别

2021年3月1日发(作者：泉州整形医院)




用孕妇外周血诊断胎儿性别

及其在单基因遗传病诊断中的应用







































北京市陈经纶中学


翟晶














用孕妇外周血诊断胎儿性别

及其在单基因遗传病诊断中的应用


北京市陈经纶中学

翟晶




































摘

要


通过该课题的研究目的建立一种非创伤性的取材和快速胎儿性
别诊断方法
,
并应用于单基因遗传病的产前诊断。
研究方法采用聚合
酶链反应
( PCR)
技术
,
从
2
例孕妇和
3
名正常男性，
3
名非怀孕正
常女性外周血中扩增
Y
染色体上
SRY
基因，
X
染色体上
ZFX
基因。
结
果
2
例孕妇经
PCR
检测
, 1
例有一条
446bpY
染色体特异荧光带
,
提
示胎儿为男性
; 1
例无此荧光带
,
提示胎儿为女性。 检测结果与随访
新生儿出生性别或引产后外生殖器检查结果完全一致。
结论：
本方法< br>快速、
灵敏而准确
,
推广应用对单基因遗传病的产前诊断具有重要意
义。


关键词

孕妇血
;
胎儿性别诊断
;
单基因遗传病
;
聚合酶链反应










一、选题背景


单
基因遗传病
是指受一对
等位基因
控制的遗传病，有
6600
多种，并且每年
在以
10-50
种的速度递增，单基因遗传病已经对人类
健 康
构成了较大的威胁。

按照遗传方式又可将单基因病分为四类：

1
、常染色体显性遗传病。人类的
23
对染色体中，一对与性别有关，称为性染
色体，其余
22
对均称常染色体。同源常染色体上某一对等位基因彼此相同的，
称为 纯合子，
一对基因彼此不同的称杂合子。
如果在杂合状态下，
异常基因也能
完 全表现出遗传病的，称为常染色体显性遗传病，如多指并指、先天性肌强直，
这类遗传病的发生与性别无 关，
男女患病率相同。
父母中有一位患此疾病，
其子
女中就可能出现患者。据 估计，约
7
‰新生儿患有常显体显性遗传病。

2
、常染色体隐性遗 传病。常染色体上一对等位基因必须均是异常基因纯合子
才能表现出来的遗传病。
大多数先天代 谢异常均属此类。
父母双方虽然外表正常，
但如果均为某一常显体隐性遗传基因的携带者，其子 女仍有可能患该种遗传病。
近亲婚配时容易产生纯合状态，所以其子女隐性遗传病的发病率也高。

3
、常染色体不完全显性遗传病。这是当异常基因处于杂合状态时，能且仅能
在一 定程度上表现出症状的遗传病。
如地中海贫血，
引起该病的异常基因为，
纯
合 子

表现为重症贫血，杂合子则表现为中等程度的贫血。

4
、伴性 遗传病。分为
X
连锁遗传病和
Y
连锁遗传病两种。有些遗传病的基因
位于
X
染色体上，
Y
染色体过于短小，无相应的等位基因，因此，这些异常基 因
将随
X
染色体传递，
所以称为
X
连锁遗传病。
也 分为显性和隐性两种，
前者是指
有一个
X
染色体的异常基因就可表现出来的遗 传病，
由于女性拥有两条
X
染色体
而男性只有一条，
所以女性获得该 显性基因的机会较多，
发病率高于男性，
但这
类遗传病为数很少，
至今仅知< br>10
余种。
如
Xg
血型，
又如抗维生素
D
佝 偻病是
X
连锁不完全显性遗传病。
X
连锁隐性遗传病是指
X
染色体上等位基因在纯合状态
下才发病者，
在女性，
只有当两条
X
染色体上的一对等位基因都属异常时才患病，
如果其中有一条
X
染色体的等位基因正 常就不会患有此病。
但是男性只有一条
X
染色体，
只要
X
染 色体上的基因异常，
就会表现出遗传病，
所以男性发病率高于
女性发病率。
这 种伴性隐性遗传病占伴性遗传病的绝大部分，
例如红绿色盲、
血
友病等都比较常见。< br>据估计约
1
‰新生儿患有
X
连锁遗传病。
Y
连锁遗 传病的致
病基因位于
Y
染色体上，
X
染色体上则无相应的等位基因， 因此这些基因随着
Y
染色体在上下代间传递，也叫全男性遗传。在人类中属于
Y
连锁遗传病的有外
耳道多毛症等。

致病基因在
X
染色体 上，性状是隐性的，女性只是携带者，这类女性携带者与
正常男性婚配，
子代中的男性有
1/2
是概率患病，
女性不发病，
但有
1/2
的概率
是携 带者。男性患者与正常女性婚配，子代中男性正常，女性都是携带者。因此
X
连锁隐性遗传在患 病系中常表现为女性携带，男性患病。男性的致病基因只能
随着
X
染色体传给女儿，不 能传给儿子，称为交叉遗传。

当前
,
产前胎儿性别诊断越来越受到人们关注 。产前诊断是减少出生缺陷儿
的有效措施之一。分为有创与无创性手段。有创性的手段包括孕早期绒毛活 检，
胎儿羊膜腔穿刺与经皮胎儿脐血穿刺等。
因为具有创伤性，
操作时可能会对孕妇< br>及胎儿造成安全风险，
因而在临床上限制了其运用。
而用孕妇外周血诊断胎儿的
性别，相对来讲风险系数低，安全，且准确率要比超声波高。故使用孕妇外周血
可以诊断胎儿性别，从而 减少单基因遗传病出生缺陷儿。


二、外周血诊断胎儿性别原理

二十世纪中叶以来，
陆续有科学家以肿瘤患者为研究对象，
证实了循环血中
存在游离核 酸。根据这些启示，在
1997
年以妊娠男性胎儿孕妇为研究对象，直
接利用母亲血浆
DNA
扩增出
Y
染色体上的
DYS14
序列，
证明 了母体血浆中存在胎
儿游离
DNA
。

三、研究过程

1
．实验材料

DNA
模板：孕妇外周血
2
例取自北京世纪坛医院


李永超（男），张小寒（男），杜家成（男）


陈爽心（女），李宏璐（女），翟晶（女）

DNA
聚合酶，
PCR Mar kers(Genstar)