标准化基因芯片 在实验室分子诊断中的应用

作者:欧蒙医学诊断(中国)
2021-12-16


创新的标准化基因芯片技术



疾病的遗传因子可以通过基因芯片技术进行检测分析,例如,欧蒙微阵列法(EUROArray)检测系统是一个目前技术水平领先的基因芯片平台,能够提供快速简便的基因检测方案,如对HLA-DQ2/DQ8、HLA-Cw6、HLA-B27、凝血因子V Leiden突变和凝血因子II 20210G>A突变的检测,亦可实现全自动结果分析。


表1 欧蒙微阵列法系统在HLA基因相关疾病中的应用

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图1 EUROArray实验流程.jpg

图1 EUROArray实验流程

图2 EUROArray载片及生物芯片放大图.jpg

图2 EUROArray载片及生物芯片放大图


欧蒙微阵列法检测流程非常简单(图1),患者DNA样本中的疾病相关基因片段通过PCR反应扩增。然后,使用含有微阵列生物薄片(图2)的载片检测荧光标记的PCR扩增产物,微阵列上固定有与DNA序列互补的探针。使用特殊的微阵列芯片扫描仪可以检测PCR扩增产物与相应微阵列斑点的特异性结合(杂交),使用专门开发的软件EUROArrayScan可实现结果自动分析(图3)和报告存档(图4)。

图3 使用EUROArrayScan分析微阵列结果.jpg

图3 使用EUROArrayScan分析微阵列结果

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图4 EUROArrayScan的结果报告

特定指标的检测(目前包括HLA-B27、凝血因子V Leiden和凝血因子II 20210G>A等)可采用EUROArray直接法处理全血样本(图5),无需繁琐费时的DNA分离纯化步骤,且无需额外的DNA提取试剂盒,大大缩短了手工操作时间并且节约成本。采用EUROArray直接法处理40个全血样本,按照标准操作流程,平均每个样本耗时仅需1.5分钟,且结果稳定可靠。

 图5 EUROArray直接法进行DNA提取.jpg

图5 EUROArray直接法进行DNA提取


精密的欧蒙微阵列法系统可以准确识别疾病相关的等位基因及亚型。高度特异性的引物、即用型PCR试剂组分和综合的阳性对照,保证了欧蒙微阵列法检测结果的可靠性。此外,与传统的细胞毒性试验、Terasaki法以及流式细胞检测(FACS)等现有的HLA-B27检测方法相比,欧蒙微阵列法不需要活的白细胞。使用欧蒙微阵列法,患者样本可在采集后储存一段时间,根据实际需要集中检测。




临床评估数据



所有欧蒙微阵列法产品均采用特征性样本进行全面的性能评价。采用包括DNA测序以及来自国际组织相容性工作组的参考样本在内的多种参考方法进行的一系列研究显示,每种欧蒙微阵列法产品与参考方法的一致性均达到100%。


使用随机样本血清盘进行流行病学研究,欧蒙微阵列法的阳性检出率与样本来源地区已知的流行病学数据一致。统计数据显示HLA-Cw6阳性率为18%,HLA-B27阳性率为9.4%,HLA-DQ2/DQ8阳性率为37%,凝血因子V Leiden突变阳性率为4.2%,凝血因子II(凝血酶原)20210G>A突变阳性率为1.7%。


综上,欧蒙微阵列法检测系统在遗传标记的分析中具有高度的准确性和可重复性,是具有广泛应用前景的标准化基因芯片。





结   论



诸如乳糜泻、银屑病、强直性脊柱炎和易栓症等疾病遗传因子的确认,为检测基因易感性的诊断用基因芯片的发展奠定了基础。以EUROArray为代表的专业性标准化基因芯片对于检测疾病相关等位基因具有高灵敏度和特异性,且不需要操作人员具有专业的分子生物学知识。随着全球科研项目解开越来越多基因的秘密,将为更多新的诊断用标准化基因芯片的开发带来巨大潜力。通过基因定制的生活方式和治疗决策来预防和管理疾病将不再是梦想。




编译:汤志凯

欧蒙医学诊断(中国)有限公司 供稿