Abstract
Preimplantation genetic diagnosis is a procedure that involves the removal of one or more nuclei from oocytes (a polar body) or embryos (blastomeres or trophectoderm cells) in order to test for problems in genome sequence or chromosomes of the embryo prior to implantation. It provides new hope of having unaffected children, as well as avoiding the necessity of terminating an affected pregnancy for genetic parents who carry an affected gene or have balanced chromosomal status. Polymerase chain reaction-based molecular techniques are the methods used to detect gene defects with a known sequence and X-linked diseases. The indication for using this approach has expanded for couples who are prevented from having babies because they carry a serious genetic disorder to couples with conditions that are not immediately life threatening, such as cancer predisposition genes and Huntington disease. In addition, fluorescent in situ hybridization (FISH) has been widely applied for the detection of chromosome abnormalities. FISH allows the evaluation of many chromosomes at the same time, up to 15 chromosome pairs in a single cell. Preimplantation genetic screening, defined as a test that screens for aneuploidy, has been most commonly used in situations of advanced maternal age, a history of recurrent miscarriage, a history of repeated implantation failure, or a severe male factor. Unfortunately, randomized controlled trials have as yet shown no benefit with respect to preimplantation genetic screening using cleavage stage biopsy, which is probably attributable to the high levels of mosaicism at early cleavage stages and the limitations of FISH. Recently, two main types of array-based technology combined with whole genome amplification have been developed for use in preimplantation genetic diagnosis; these are comparative genomic hybridization and single nucleotide polymorphism-based arrays. Both allow the analysis of all chromosomes, and the latter also allows the haplotype of the sample to be determined. The promising results of these two approaches will inspire further validation of these array platforms, even at the single-cell level. It remains to be decided which embryo stage is the best for biopsy. Moreover, if randomized controlled trials are confirmed to play a role in increasing delivery rates, this will be a major step forward for assisted reproductive technology patients around the world
چکیده
تشخیص ژنتیکی پیش از لانه گزینی یک روش است که شامل حذف یک یا چند هسته از تخمک ها (جسم قطبی) و یا جنین (بلستومر ها یا سلول های تروفکتودرم) به منظور آزمایش مشکلات توالی ژنوم یا کروموزوم های جنین قبل از لانه گزینی، می باشد. این امر امید جدیدی برای داشتن فرزندان سالم فراهم می کند، و همچنین از ضرورت پایان دادن به یک بارداری ناسالم برای والدین ژنتیکی که حامل یک ژن آسیب دیده هستند و یا وضعیت کروموزومی متعادلی دارند، اجتناب می کند. تکنیک های مولکولی مبتنی بر واکنش زنجیره ای پلیمر از، روش های مورد استفاده برای تشخیص نقص های ژنی با یک توالی شناخته شده و بیماری های مرتبط با کروموزوم X هستند. نشانه ای برای استفاده از این روش از برای زوج هایی که به دلیل داشتن اختلالات ژنتیکی جدی از بچه دار شدن جلوگیری می کنند تا برای زوج هایی دارای شرایطی که بلافاصله تهدید کننده زندگی نیستند، مانند ژن های مستعد ابتلا به سرطان و بیماری هانتینگتون، گسترش یافته است. علاوه بر این، هیبریداسیون درجای فلورسنت (FISH) به طور گسترده ای برای تشخیص ناهنجاری های کروموزومی مورد استفاده قرار گرفته است. FISH منجر به ارزیابی بسیاری از کروموزوم ها در یک زمان می شود، تا 15 جفت کروموزوم در یک سلول واحد. غربالگری ژنتیکی قبل از لانه گزینی، تعریف شده به عنوان آزمایشی برای نمایش آنیوپلوئیدی، عمدتا در شرایطی چون: سن بالای باروری، سابقه سقط مکرر، سابقه شکست مکرر در لانه گزینی و یا یک فاکتور مردانه شدید استفاده می شود. متاسفانه، آزمایش های کنترل شده تصادفی تا به حال هیچ گونه فایده ای در مورد غربالگری ژنتیکی قبل از لانه گزینی با استفاده از بیوپسی مرحله شکاف، که احتمالا مربوط به سطوح بالای موزائیسم در مراحل اولیه شکاف و محدودیت های FISH می شود، نشان نداده اند. به تازگی، دو نوع اصلی از تکنولوژی مبتنی بر آرایه همراه با تقویت کل ژنوم برای استفاده در تشخیص ژنتیک قبل از لانه گزینی استفاده شده است. این ها آرایه های مبتنی بر پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی و هیبریداسیون ژنومی مقایسه ای هستند. هر دو اجازه آنالیز تمام کروموزوم ها را می دهند و آرایه های مبتنی بر پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی باعث تعیین هاپلوتیپ نمونه نیز می شوند. نتایج امیدوار کننده از این دو روش، اعتبار سنجی بیشتری از این پلت فرم های آرایه را القا می کند حتی در سطح تک سلولی. هنوز تصمیم گرفته نشده است که کدام مرحله جنینی برای نمونه برداری بهتر است. علاوه بر این، اگر تأیید شود که آزمایش های تصادفی کنترل شده در افزایش نرخ زایمان ایفای نقش می کنند، این یک گام بزرگ برای تکنولوژی کمک باروری در سراسر جهان خواهد بود.
1-مقدمه
تشخیص ژنتیکی قبل از لانه گزینی (PGD) یک روش است که شامل حذف قبل از لانه گزینی یک یا چند هسته از اووسیت ها [یک جسم یا جسم های قطبی (PBs)] یا جنین ها (بلاستومرها یا سلول های تروفکتودرم) برای تست جهش ها در توالی ژنوم یا برای آنوپلوئیدی کروموزومی می شود. در سال 1990، Handyside و همکارانش برای اولین بار از PGD برای تشخیص بیماری های مرتبط با کروموزوم X به منظور دستیابی به حاملگی های موفق استفاده کردند....