遗传咨询师课件：---单细胞测序在生殖医学中的应用-乔杰.pptx

单细胞测序在生殖医学中的应用

乔杰

北京大学第三医院

单细胞测序

单细胞全基因组测序技术是在单细胞水平对全基

因组进行扩增与测序的一项新技术。其原理是将

分离的单个细胞的微量全基因组DNA进行扩增，

获得高覆盖率的完整基因组后进行高通量测序

该技术的建立需要两个必备条件：

1.高质量的全基因组扩增技术

2.高通量低成本的测序技术。

单细胞测序

Cell,Mar2,2012

Cell,Mar2,2012

单细胞测序

Cell,July20,2012

MALBAC技术

谢晓亮教授研究组创建的一种新的人单细胞全基因组测序技术

利用特殊的引物，使得扩增子结尾互补成环，防止了DNA的指数性扩

增，解决了扩增偏倚，同时保持了90%以上的基因组扩增覆盖度。

优点：1.分辨率提高，可以检测单基因突变

2.扩增产物可以同时检测多个基因Science，2012

MALBAC技术

5’

3’-—

Lysis

Wholegenome

amplification

DATAAnalysis

(CNV,SNP,SV??)

Removeprimer

sequenceends

Genomecoverage93%at30xsequencingdepth

MALBAC技术优势

染色体非整倍体平均只需要在每一百个基因组位

点中挑出一个位点进行测序就可，比传统的方法

成本更低，准确性更高

基因组扩增均匀，覆盖率高等

检测到单个细胞中与遗传疾病相关的染色体异常

和DNA序列变异

可用极体进行测序

MALBAC技术的应用

人类单个细胞的基因测序工作Science，2012

单个精子的基因测序工作Science，2012

单个卵母细胞的基因测序工作Cell,2013

“单细胞测序技术”作为生命科学的前沿技术，已应用于生殖医学领域

单细胞测序成为主流

2013年单细胞测序技术成为Naturemethods

年度技术，杂志写到：

2013年单细胞测序成为主流

单细胞基因组和转录组测序方

法正在生物发育、癌症及神经科

学方向掀起新的波浪

谢晓亮将很快看到他的基因组

扩增方法用于PGD

基因组扩增方法选择

单细胞测序：

MALBAC比MDA有

更高的均一性、

特异性和重复性

PLoSOne,2014Dec8

临床PGD进行拷贝数变异

测序，SurePlex或

MALBAC均可

JGenetGenomics.2015Apr20

人类卵母细胞的减数分裂染色体重组

2

11

单个卵母细胞的基因测序工作Cell,2013

第一极体获取

第二极体获取