著床前胚胎遺傳學診斷( preimplantation genetic diagnosis,PGD)
PGD產生于10多年前,主要目的是識別基因突變或染色體錯誤引起的遺傳性疾病。臨床上最早是用來檢測夫妻X隱形連鎖疾病,隨后應用于不同的患者來達到優生優育的目的,主要包括:單基因病攜帶者,無論顯性或隱性、常染色體或X連鎖；染色體結構異常攜帶者,包括易位、翻轉、缺失、插入等；避免高齡產婦后代染色體異常；輔助生殖治療反復植入失敗的夫婦反復出現不明原因流產的夫婦。當前PGD已經成為產前診斷( prenatal diagnosis)的一種替代方法。
對于單基因缺陷患者,可以用多重PCR同時擴增多個位點,選擇那些位于相同染色體或者臨近致病基因的多態性標志位點進行擴增能夠有效診斷突變位點和多態性等位基因,可以同時分析多個診斷位點,并且減少錯誤診斷的概率。另外,還可以擴增高變的指紋位點,指示DNA模板是否被污染
囊性纖維化病( cystic fibrosis,CF)是一種首次成功應用單細胞植入前基因診斷的單基因缺陷性疾病。CF的突變譜差別很大,因此,發展一種突變特異的PGD方法是行不通的。文獻[35]建立了一種針對CF通用的多重PCR方法,用于胚胎的遺傳學診斷。本研究應用了CF跨膜調控子( cystic fibrosis transmembrane regulator,CFTR)兩側的4個緊密連鎖高多態性重復標識:D7S523、D7S486、DS480和D7S90。共檢測了100個白細胞和50個卵裂球,其中99%6獲得了多重PCR結果,總體等位基因遺失( allelic drop out,ADO)頻率從2%~5%不等。確認ADO以及額外等位基因存在后,95%的多重PCR結果可以用來建立基因型標記。基于父母的基因型,考慮到由于變異參數(5%、ADO(0~2%)和單重組(1.1%~3%)造成的胚胎傳送丟失,大約90%的胚胎能夠應用單個卵裂球進行可靠的PGD基因分型。錯誤診斷的概率與已知的兩側標識雙重組概率相當,小于0.05%。
因此,這種多態性和多等位基因標識系統是一種可靠的、可替代直接突變胚胎遺傳學診斷的方法。