胚胎植入前遗传学诊断和筛查的研究进展

胚胎植入前遗传学诊断(PGD)和筛查(PGS)是近20余年发展的一种具有较低危险度的植入前遗传学检测方法。该方法对卵母细胞或者植入前胚胎进行活检,利用分子生物学技术进行检测,对遗传物质进行分析,选择遗传信息正常的胚胎植入女方子宫,以避免妊娠有"病"的胎儿,同时提高妊娠率和活产率,降低流产率和多胎率。其主要适用于高龄、反复流产、反复植入失败和有遗传病史的夫妇等。综述在PGD和PGS中所应用的荧光原位杂交(FISH)、聚合酶链反应(PCR)、比较基因组杂交(CGH)、微阵列CGH(arrayCGH)、单核苷酸多态性-微阵列(SNP-array)和高通量测序等方法。各种技术方法均有其优缺点和适用范围,单细胞高通量测序技术以其高度的敏感性、准确性、灵活性等特点显示出巨大的优势,随着该技术的进一步完善和成熟,将成为PGD/PGS的一个强有力的检测手段。     

染色体易位携带者胚胎植入前遗传学诊断进展

染色体易位携带者通常无明显表型异常,但却存在生育问题,可发生流产、死产、胎儿畸形及新生儿智力低下。主要原因是在受精卵形成过程中产生非平衡易位胚胎,伴随染色体片段的重复及缺失。染色体易位携带者可通过辅助生殖技术及胚胎植入前遗传学诊断技术鉴别非平衡易位胚胎,将筛选出的正常或平衡易位胚胎进行宫腔内植入,从而避免不良孕产史的发生。介绍染色体易位的概念、分类、发生不良孕产史的机制、相互易位及罗伯逊易位理论上获得正常胚胎的概率,阐述胚胎植入前诊断技术的适应证,综述目前常用的胚胎植入前遗传学诊断技术,包括荧光原位杂交技术（FISH）、光谱核型分析技术（SKY）、比较基因组杂交（CGH）技术、微阵列-比较基因组杂交（aCGH）、单核苷酸多态性（SNP）及新一代测序（NGS）技术的原理、分类、检测范围、优点及局限性,以及这些技术在染色体易位携带者胚胎植入前遗传学诊断中的价值。     

植入前胚胎自分泌因子与胚胎发育

在植入前胚胎生长发育及着床过程中,有许多生物活性物质参与调控,其中生长因子的作用被受关注.近年来的研究表明胚胎能以自分泌方式产生生长因子,促进其生长发育.其中,IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ、PAF和LeY寡糖与胚胎质量及妊娠潜能密切相关.对这几种与胚胎质量密切相关的因子进行了.     

植入前胚胎自分泌因子与胚胎发育

在植入前胚胎生长发育及着床过程中,有许多生物活性物质参与调控,其中生长因子的作用被受关注。近年来的研究表明胚胎能以自分泌方式产生生长因子,促进其生长发育。其中,IGF—Ⅰ、IGF—Ⅱ、PAF和LeY寡糖与胚胎质量及妊娠潜能密切相关。对这几种与胚胎质量密切相关的因子进行了综述。     

种植前遗传学筛查与人类早期胚胎诊断

种植前遗传学筛查(PGS)是近十几年出现的以提高妊娠率、活产率为目的的早期产前诊断方法.其通过对染色体数目异常的筛选,选择染色体核型正常的胚胎进行移植.PGS是一种低危险度的种植前遗传学诊断(PGD),欧洲人类生殖和胚胎学协会(ESHRE)PGD协作组报告的PGS周期数占PGD一半以上,并逐年增加.PGS适用于高龄妇女...     

种植前遗传学筛查与人类早期胚胎诊断

种植前遗传学筛查(PGS)是近十几年出现的以提高妊娠率、活产率为目的的早期产前诊断方法。其通过对染色体数目异常的筛选,选择染色体核型正常的胚胎进行移植。PGS是一种低危险度的种植前遗传学诊断(PGD),欧洲人类生殖和胚胎学协会(ESHRE)PGD协作组报告的PGS周期数占PGD一半以上,并逐年增加。PGS适用于高龄妇女、反复种植失败、非染色体结构异常的重复性流产等不孕不育夫妇,获得可接受的妊娠率。但对其有效性还有很大争议。综述PGS在人类早期胚胎诊断中的应用和存在的问题。     

胚胎植入前遗传学检测在性染色体异常夫妇助孕中的应用

目的：分析伴有性染色体异常不孕夫妇行植入前遗传学检测（preimplantation genetic testing,PGT）的结局,探讨夫妻双方之一性染色体异常导致胚胎性染色体异常的风险,以及PGT在相关人群中的应用价值。方法：回顾性分析南京医科大学第一附属医院生殖医学科伴有性染色体异常同时行PGT治疗的夫妇的胚胎染色体检测结果以及胚胎移植结局。PGT策略采用囊胚期活检,活检材料经过全基因组扩增后,采用全基因组低深度测序分析染色体拷贝数改变。在复苏周期中,统计可移植胚胎移植后的临床妊娠结局。结果：在性染色体异常的23对夫妇（其中包括47,XYY及其嵌合体6例、47,XXY及其嵌合体2例、47,XXX 4例、45,X嵌合体8例、女性X染色体节段性缺失3例）的24个促排卵周期中,共获得可检测囊胚77枚,明确诊断76枚（98.70%）,其中40枚（52.63%）为整倍体可移植胚胎,13枚（17.10%）非整倍体嵌合体胚胎,23枚（30.26%）为非整倍体不可移植胚胎。在3例X染色体节段性缺失患者中所有异常胚胎均为X染色体节段性缺失,而其他性染色体数目异常患者中共发现3枚（3.95%）性染色体嵌合体非整倍体胚胎。在18个复苏移植周期中,共获得9例（50.00%）健康活产。结论：性染色体数目非整倍体异常夫妇的胚胎性染色体异常风险较低,在辅助生殖技术助孕过程中PGT并不是必需的治疗方案;而性染色体节段性非整倍体夫妇胚胎性染色体异常风险较高,结合卵巢功能情况以及在患者充分知情同意的情况下,可酌情考虑PGT,降低后代性染色体异常风险。     

胚胎植入前遗传学筛查的临床应用

随着辅助生殖技术和遗传学分析技术的发展,胚胎植入前遗传学筛查应用于胚胎染色体数目异常（非整倍体）检测,以期改善体外受精-胚胎移植的妊娠结局。新方法、新技术不断出现并应用于胚胎植入前遗传学筛查中,如囊胚期活检、比较基因组杂交技术、微阵列技术、第二代测序技术等,显著增加了诊断准确性,减少误诊风险。同时,胚胎植入前遗传学筛查的广泛应用也面临许多挑战。综述该领域的应用进展和面临的挑战。     

体外受精中未受精卵细胞非整倍性的研究进展

卵母细胞的非整倍体改变是体外受精失败的重要原因.从纺锤体形成到染色单体分离出现的异常都有可能导致染色体的分离不均,从而导致非整倍体产生.卵细胞的线粒体结构与功能异常可导致卵细胞功能丧失,以至受精失败.第一极体的形成是卵细胞胞核成熟的标志,通过评估其形态可了解卵细胞的老化程度.近年采用荧光原位杂交(FISH)、光谱核型分析(SKY)、比较基因组杂交(CGH)、聚合酶链反应(PCR)等先进的分子生物学技术可分析全部染色体.分子遗传学方法比细胞遗传学快速,在收到标本24～48h即可得到结果,有快速、准确、效率高、特异性好、敏感度高等优点.     

体外受精中未受精卵细胞非整倍性的研究进展

卵母细胞的非整倍体改变是体外受精失败的重要原因。从纺锤体形成到染色单体分离出现的异常都有可能导致染色体的分离不均,从而导致非整倍体产生。卵细胞的线粒体结构与功能异常可导致卵细胞功能丧失,以至受精失败。第一极体的形成是卵细胞胞核成熟的标志,通过评估其形态可了解卵细胞的老化程度。近年采用荧光原位杂交(FISH)、光谱核型分析(SKY)、比较基因组杂交(CGH)、聚合酶链反应(PCR)等先进的分子生物学技术可分析全部染色体。分子遗传学方法比细胞遗传学快速,在收到标本24～48h即可得到结果,有快速、准确、效率高、特异性好、敏感度高等优点。     

微小RNA和生殖

微小RNA（microRNA,miRNA）是一种长度约19～25个核苷酸的非编码RNA,通过碱基互补配对与mRNA的3’非翻译区结合降解靶基因或抑制其翻译,进行转录后负调控。迄今,上千种miRNA得到成功鉴定。miRNA不但在细胞的增殖、分化、凋亡、组织更新和干细胞分化过程中发挥作用,且参与生殖细胞发育、成熟和胚胎早期发育、激素分泌等生殖调节。     

微小RNA和生殖

微小RNA(microRNA,miRNA)是一种长度约19～25个核苷酸的非编码RNA,通过碱基互补配对与mRNA的3’非翻译区结合降解靶基因或抑制其翻译,进行转录后负调控。迄今,上千种miRNA得到成功鉴定。miRNA不但在细胞的增殖、分化、凋亡、组织更新和干细胞分化过程中发挥作用,且参与生殖细胞发育、成熟和胚胎早期发育、激素分泌等生殖调节。     

微小RNA和生殖

微小RNA(microRNA,miRNA)是一种长度约19～25个核苷酸的非编码RNA,通过碱基互补配对与mRNA的3’非翻译区结合降解靶基因或抑制其翻译,进行转录后负调控。迄今,上千种miRNA得到成功鉴定。miRNA不但在细胞的增殖、分化、凋亡、组织更新和干细胞分化过程中发挥作用,且参与生殖细胞发育、成熟和胚胎早期发育、激素分泌等生殖调节。     

胚胎着床机制的研究进展

胚胎着床是子宫内膜接受胚胎植入的过程。胚胎植入需要经过定位、黏附、侵入3个过程以实现继续妊娠。成功的植入需要同步发育的正常胚胎、容受性的内膜及胚胎和母体不断进行相互对话来实现。目前研究发现很多调节胚胎着床的重要分子和基因,但仍有很多物质及其功能是不完全了解的,并不断有新的在胚胎种植过程中起重要作用的分子和基因或者已知分子和基因的新功能被发现。胚胎着床机制的研究对于不孕症的诊断和治疗具有重要意义。     

孕酮对子宫内膜、卵细胞及胚胎发育的影响

孕酮是一种女性激素,在人类生殖中占有重要地位,可作用于卵巢及子宫,对卵细胞的发育成熟、排卵、胚胎发育、胚胎着床、维持妊娠等具有重要作用。研究认为孕酮分泌不足可能是妊娠早期流产的原因之一。孕酮通过调节子宫内膜的容受性,为胚胎的生长发育提供一个适宜的环境,同时通过调节黄体生成激素(LH)峰及其受体以及对优势卵泡发育的作用来影响卵细胞的成熟及质量。此外胚胎本身的发育也受到孕酮的作用,在体外培养胚胎时添加孕酮能提高囊胚的形成率及植入率。虽然目前对孕酮的药代学及药效学已研究得十分透彻,其人工合成制剂已经投入临床使用,但对其病理生理机制尚存在争议。综述孕酮对子宫内膜、卵细胞及胚胎发育的影响。     

人卵丘细胞内基因表达与胚胎发育潜能的关系

缺乏准确、客观、非侵入性的胚胎评估标准是目前体外受精-胚胎移植技术所面临的主要挑战之一。本文对卵丘细胞内基因表达与胚胎及卵子发育潜能之间的相关研究进行了总结,发现卵丘细胞内特定基因的表达与胚胎发育、成熟及发育潜能之间存在紧密的联系。近年来,通过实时定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）及微阵列技术筛选出一系列颗粒细胞中能够预测受精结局、胚胎形态学评分、妊娠结局等胚胎发育潜能的候选标记基因,这些基因主要涉及卵丘扩展、脂类代谢、细胞凋亡等过程。然而,卵母细胞及胚胎的发育受卵泡内、外多种因素的影响。欲确立一种全面、准确、非侵入性的胚胎发育潜能评估方法仍需更深入的研究。     

人类博卡病毒基因组序列与进化分析

目的 对人类博卡病毒的基因组结构、系统进化以及突变规律进行分析.方法 利用生物信息学方法如BLAST、CLUSTALW等程序对已经提交到GenBank数据库中的人类博卡病毒全基因组序列进行比对分析和系统进化分析.结果 人类博卡病毒基因组短小、结构简单;与其它博卡病毒基因组同源性高,尤其是犬细小病毒;目前GenBank中的5株人类博卡病毒根据进化关系分析可分为两群(CRD2、st2、CZ643和st1组成一群,WLL-1单独成群);统计突变发现人类博卡病毒NS1基因突变频率最小,VP1/2基因突变频率高.结论 人类博卡病毒很可能是动物博卡病毒传染给人后的变种;稳定的NS1基因很可能成为开发疫苗和防治药物的重要靶点.     

二硫化碳对孕鼠胚胎和子宫组织基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9表达水平的影响

目的 观察二硫化碳(CS2)对孕鼠胚胎和子宫组织中基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9表达水平的影响,探讨CS2致胚胎毒性作用机制.方法 昆明种小鼠随机分为对照组、卵泡发育期染毒组、胚胎植入早期染毒组、胚胎植入晚期染毒组,染毒组分别在卵泡发育期、胚胎植入早期、胚胎植入晚期腹腔注射631.4 mg/kg CS2,1次/d,连续2 d.孕第9天检查胚胎植入和发育情况,应用明胶酶谱法检测胚胎和子宫组织中MMP-2、MMP-9表达水平.结果 与对照组(30.700±5.599)比较,植入晚期染毒组胚胎植入数(16.000±12.166)明显减少,差异有统计学意义(P＜0.05).染毒后胚胎组织中MMP-2、MMP-9表达均降低,其中植入晚期染毒组MMP-2、MMP-9分别为0.6837±0.0929、0.7309±0.0822,卵泡发育期染毒组分别为0.6222±0.0997、0.7520±0.1068,与对照组(分别为1.0000±0.0710、1.0000±0.0413)比较,差异均有统计学意义(P＜0.01);植入晚期染毒组孕鼠子宫组织中MMP-2(1.3153±0.3032)、MMP-9(5.0210±4.0307)表达水平较对照组(分别为1.0000±0.1771、1.0000±0.0996)明显升高,差异有统计学意义(P＜0.01).结论 胚胎植入晚期暴露CS2后胚胎毒作用明显,胚胎和子宫组织中MMP-2、MMP-9表达水平异常可能是CS2致胚胎毒性的重要机制之一.     

线粒体DNA与早期胚胎发育的研究进展

线粒体是胞质中独特的细胞器,为细胞各种代谢提供能量。线粒体具有自己独立的遗传物质——线粒体DNA（mtDNA）,是细胞核基因组外的遗传物质。在早期胚胎发育过程中,线粒体会呈现不同的形态及分布,mtDNA的突变及拷贝数变化会对胚胎发育结局产生重要影响。最新研究表明,线粒体DNA突变增多则mtDNA拷贝数增加;囊胚期mtDNA拷贝数多,则胚胎移植成功率高;反之亦然。尽管进行了染色体形态学和遗传学检查,仍有卵母细胞不能成功受精并发育成完好的胚胎;即使胚胎完好,仍有部分胚胎移植失败。因此,从mtDNA角度探讨提高卵母细胞质量的方法对改善辅助生殖技术中移植成功率具有重要意义。     

空气污染物对哺乳动物生殖和胚胎发育的影响

日益严重的空气污染已对人们的生命健康构成巨大的危害。大量的流行病学研究表明,严重的空气污染对生殖系统有着多重负面影响。对男性而言,可导致睾丸体积减小和质量减轻,精子数量、浓度降低,运动力与形态学改变,并可引起精子染色体畸变、DNA断裂,最终表现为男性生殖功能的下降,导致不育。而对女性,空气污染与卵巢结构与功能受损、生殖细胞发育异常、排卵率下降以及雌激素分泌异常等显著相关。另外,长期暴露于空气污染的环境中,孕妇的流产率明显增高,且更易造成胎儿畸形的发生。综述多种主要空气污染物对男、女生殖器官(系统)、生殖细胞、生殖功能及胚胎发育影响的最新研究进展。