एनआईपीटी मानक उत्पाद-गैर-आक्रामक प्रसवपूर्व परीक्षण की सुविधा प्रदान करते हैं

पृष्ठभूमि

गैर-इनवेसिव प्रीनेटल परीक्षण (एनआईपीटी) मुख्य रूप से गर्भवती महिलाओं के परिधीय रक्त में मुक्त डीएनए का पता लगाने के लिए एनजीएस का उपयोग करता है (मुक्त डीएनए डीएनए को संदर्भित करता है जो प्लाज्मा में प्राकृतिक परिस्थितियों में खंडित हो गया है) यह पता लगाने के लिए कि क्या भ्रूण में क्रोमोसोमल एन्यूप्लोइडी है। सामान्य क्रोमोसोमल रोगों में ऑटोसोमल एन्यूप्लोइडी, सेक्स क्रोमोसोम एन्यूप्लोइडी और क्रोमोसोम कॉपी संख्या भिन्नता शामिल हैं। गुणसूत्र विपथन वाले बहुत कम संख्या में लोग जन्म तक जीवित रह सकते हैं, जो अक्सर कई विकृतियों, मानसिक मंदता, विकास मंदता और बहु-प्रणाली संबंधी शिथिलता का कारण बनते हैं। वर्तमान में, घातक और अक्षम करने वाले गुणसूत्र रोगों वाले बच्चों के जन्म से बचने के लिए प्रसव पूर्व जांच और प्रसव पूर्व निदान आधार और मुख्य उपाय हैं।

सामान्य स्क्रीनिंग विधियाँ

क्रोमोसोमल असामान्यताओं की जांच के लिए सामान्य तरीकों में जी-बैंडिंग, फ्लोरेसेंस इन सीटू हाइब्रिडाइजेशन (फिश), डीएनए माइक्रोएरे (सीएमए), एनआईपीटी, एनआईपीटी-प्लस, सीएनवी-सीक आदि शामिल हैं।

क्रोमोसोम कैरियोटाइप विश्लेषण (जी-बैंडिंग) का उपयोग आमतौर पर गुणसूत्रों की संख्या और बड़ी संरचनात्मक असामान्यताओं का पता लगाने के लिए किया जाता है, और यह पता लगाने के लिए स्वर्ण मानक है। मछली सैद्धांतिक रूप से जीनोम में किसी भी स्थिति में जानकारी का पता लगा सकती है, लेकिन इसके लिए संबंधित जांच की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली क्लिनिकल परीक्षण किट क्रोमोसोम 13, 18, 21 और सेक्स क्रोमोसोम के लिए हैं। एनआईपीटी और एनआईपीटी-प्लस एनजीएस विधियों पर आधारित हैं। एनआईपीटी यह निर्धारित करने के लिए जेड स्कोर का उपयोग करता है कि गुणसूत्र असामान्य हैं या नहीं। एकल-जीन रोगों के लिए गैर-आक्रामक प्रसवपूर्व परीक्षण एकल-जीन आनुवंशिक रोगों के लिए है। डीएनए माइक्रोएरे मुख्य रूप से गुणसूत्रों के सूक्ष्म विलोपन और सूक्ष्म दोहराव का पता लगाता है, और यह निर्धारित करने के लिए लॉग आर अनुपात का उपयोग करता है कि क्या वे असामान्य हैं।

पता लगाने की विधि	पता लगाने की सीमा	नुकसान
क्रोमोसोम कैरियोटाइप विश्लेषण (जी बैंडिंग)	गुणसूत्र संरचना में असामान्यताओं, बड़े गुणसूत्र टुकड़ों की हानि, दोहराव और असामान्य स्थिति का विश्लेषण करें	छोटी (<5M) जीनोमिक विविधताओं का पता नहीं लगाया जा सकता
डीएनए माइक्रोएरे (सीएमए)	असामान्य गुणसूत्र संख्या और संरचना	केवल ज्ञात असामान्य गुणसूत्र स्थितियों का पता लगा सकता है
डीएनए माइक्रोएरे (सीएमए)	गुणसूत्र प्रतिलिपि संख्या भिन्नता, साथ ही गुणसूत्र माइक्रोडिलीशन, माइक्रोडुप्लीकेशन, यूनिपेरेंटल डिसोमी	मुख्य रूप से कुछ सामान्य गुणसूत्र असामान्यताओं के लिए जीन स्तर का पता नहीं लगाया जा सकता
गैर-आक्रामक एकल जीन रोग का पता लगाना	मोनोजेनिक आनुवंशिक रोग	एक ही बीमारी के लिए अत्यधिक लक्षित
एनआईपीटी (एनजीएस)	असामान्य गुणसूत्र संख्या	क्रोमोसोम माइक्रोडिलीशन/माइक्रोडुप्लिकेशन एनआईपीटी-प्लस (एनजीएस) का पता नहीं लगा सकता
एनआईपीटी-प्लस (एनजीएस)	गुणसूत्र प्रतिलिपि संख्या भिन्नता, साथ ही गुणसूत्र माइक्रोडिलीशन और माइक्रोडुप्लीकेशन	इसका उपयोग केवल स्क्रीनिंग विधि के रूप में किया जा सकता है, निदान विधि के रूप में नहीं, और आनुवंशिक स्तर का पता नहीं लगाया जा सकता है
CNV-Seq	संपूर्ण जीनोम का पता लगाना, उच्च संवेदनशीलता, उच्च परिशुद्धता	डेटा प्रोसेसिंग जटिल है, और नमूना प्रसंस्करण मानक उच्च हैं
डाउन सिंड्रोम स्क्रीनिंग	केवल ट्राइसॉमी 18, ट्राइसॉमी 21 और न्यूरल ट्यूब दोष का पता लगा सकता है	सीमित पता लगाने की सीमा, कम पता लगाने की दर, और झूठी सकारात्मकता की एक निश्चित संभावना

तालिका 1. सामान्य गुणसूत्र पता लगाने के तरीकों की तुलना

पता लगाने की प्रक्रिया में, गुणवत्ता नियंत्रण उत्पाद और संदर्भ उत्पाद अपरिहार्य हैं। एनआईपीटी का पता लगाने के लिए, सीबी-जीन ने क्रोमोसोम एयूप्लोइडी संदर्भ उत्पाद और गुणवत्ता नियंत्रण उत्पाद लॉन्च किए हैं, जिनमें ऑटोसोम और सेक्स क्रोमोसोम, साथ ही माइक्रोडिलीशन और माइक्रोडुप्लिकेशन गुणवत्ता नियंत्रण उत्पाद और संदर्भ उत्पाद शामिल हैं। भविष्य में, चिमेरा संदर्भ उत्पाद एक के बाद एक लॉन्च किए जाएंगे।

आंशिक उत्पाद डेटा प्रदर्शन

	प्रोडक्ट का नाम	क्रोमोसोमल असामान्यताएं	कैटलॉग आईडी
सामान्य और दुर्लभ क्रोमोसोमल एन्यूप्लोइडी मानक	ट्राइसॉमी 21(47,XX,+21) संदर्भ मानक	क्रोमोसोम 21 ट्राइसॉमी मानक, महिला	सीबीपीजे0001
	ट्राइसॉमी 21 (47,XY,+21) संदर्भ मानक	क्रोमोसोम 21 ट्राइसॉमी मानक, पुरुष	सीबीपीजे0009
	ट्राइसॉमी 18(47,XX,+18) संदर्भ मानक	क्रोमोसोम 18 ट्राइसोमी मानक, महिला	सीबीपीजे0002
	ट्राइसॉमी 13 (47,XY,+13) संदर्भ मानक	क्रोमोसोम 13 ट्राइसॉमी मानक, महिला	सीबीपीजे0010
	ट्राइसोमी 9(47,XY,+9)संदर्भ मानक	क्रोमोसोम 9 ट्राइसॉमी मानक, पुरुष	सीबीपीजे0014
लिंग गुणसूत्र ऐनुप्लोइडी मानक	क्लाइनफेल्टर सिंड्रोम (47，XXY) संदर्भ मानक	एक्स क्रोमोसोम गैर-वैश्विक प्लोइडी मानक	सीबीपीजे0005
माइक्रोडिलीशन और माइक्रोडुप्लीकेशन मानक	ट्राइसॉमी 9 (47,XY,+9, लाभ 9पी24.3पी13.1) संदर्भ मानक	9q11 माइक्रोडिलीशन मानक, पुरुष	सीबीपीजे0003
	एंजेलमैन सिंड्रोम (46,XX,del(15)(q11q13)) संदर्भ मानक	एंजेलमैन सिंड्रोम मानक, महिला	सीबीपीजे0006
	प्रेडर-विली सिंड्रोम (46,XY,del(15)(q11.2q13)) संदर्भ मानक	प्रेडर-विली सिंड्रोम मानक, पुरुष	सीबीपीजे0007
	18पी-सिंड्रोम (46,एक्सएक्स,डेल(18)(पी11.2)) संदर्भ मानक	18पी-सिंड्रोम मानक, महिला	सीबीपीजे0008
	डिजॉर्ज सिंड्रोम (46,XX,del(22)(q11)) संदर्भ मानक	डिजॉर्ज सिंड्रोम मानक, महिला	सीबीपीजे0011
	18Q-सिंड्रोम (46,XX,del(18)(q22)) संदर्भ मानक	18Q-सिंड्रोम मानक, महिला	सीबीपीजे0013
	11q23.3 del (46,XX,del(11)(q23.3)) संदर्भ मानक	11q23.3 डेल मानक, महिला	सीबीपीजे0015
नकारात्मक नियंत्रण	सामान्य कैरियोटाइप (46,XY) संदर्भ मानक		सीबीपीजे0004

चित्र 1. ट्राइसॉमी 21 (47,XY,+21) संदर्भ मानक और ट्राइसॉमी 13 (47,XY,+13) संदर्भ मानक के साथ एनजीएस के परिणाम।

एनजीएस तकनीक सीएफडीएनए को अनुक्रमित कर सकती है, और सूचना विश्लेषण विधियों के साथ मिलकर, भ्रूण क्रोमोसोमल एन्यूप्लोइडी की जोखिम दर का मूल्यांकन जेड स्कोर के माध्यम से किया जा सकता है। जब Z स्कोर >3 या <-3 होता है, तो गुणसूत्र को असामान्य माना जाता है। Z स्कोर >3 निर्धारित करता है कि गुणसूत्र डुप्लिकेट है, और Z स्कोर <-3 निर्धारित करता है कि गुणसूत्र गायब है।

चित्र 2. ट्राइसॉमी 21 (47,XY,+21) संदर्भ मानक और ट्राइसॉमी 13 (47,XY,+13) संदर्भ मानक के साथ डीडीपीसीआर के परिणाम।

एनजीएस परिणामों के अनुसार असामान्य गुणसूत्र का निर्धारण करने के बाद, संबंधित असामान्य गुणसूत्रों के प्राइमर और जांच को मानव जीनोम अनुक्रम के अनुसार डिजाइन किया जाता है। डीडीपीसीआर विधि को फिर से सत्यापित किया जाता है, और क्रोमोसोम स्थिति को सीएनवी मान द्वारा आंका जाता है (डिफ़ॉल्ट रूप से, पूरे क्रोमोसोम के प्रत्येक अंतराल पर एक प्रवर्धन क्षेत्र चुना जाता है)।

चित्र 3. प्रेडर-विली सिंड्रोम के साथ एनजीएस के परिणाम (46,XY,del(15)(q11.2q13)) संदर्भ मानक।

माइक्रोडिलीशन और माइक्रोडुप्लीकेशन गुणवत्ता नियंत्रण उत्पादों और संदर्भ उत्पादों को एनजीएस और सीएमए विधियों द्वारा सत्यापित किया गया था। एनजीएस यह निर्धारित कर सकता है कि गुणसूत्र 15 हटा दिया गया है, और सीएमए विधि यह निर्धारित कर सकती है कि नमूने का माइक्रोडिलीशन क्षेत्र 15q11.2q13 है। उपरोक्त सत्यापन विधि के अनुसार विलोपन या दोहराव क्षेत्र निर्धारित होने के बाद, प्राइमर और जांच को विलोपन या दोहराव क्षेत्र के अनुसार डिजाइन किया जाता है, और नमूने की असामान्यता को फिर से सत्यापित करने के लिए डीडीपीसीआर का पता लगाया जाता है।

नैदानिक ​​नमूनों को अनुकरण करने के लिए सभी नमूनों को बाद में एंजाइम पाचन या अल्ट्रासाउंड द्वारा अनुकरण किया जाता है। डीएनए के खंडित होने के बाद, संदर्भ उत्पादों में भ्रूण मुक्त डीएनए के अनुपात का सटीक पता लगाने के लिए संदर्भ उत्पादों को डीडीपीसीआर तकनीक द्वारा सटीक रूप से कैलिब्रेट किया जाता है। डीडीपीसीआर द्वारा परीक्षण किए गए नमूनों को डीएनए-मुक्त प्लाज्मा के साथ मिलाया जाता है, जो नैदानिक ​​​​नमूनों के करीब है।

सीबी-जीन द्वारा लॉन्च किए गए एनआईपीटी श्रृंखला संदर्भ उत्पादों को न केवल विभिन्न प्रकार के पता लगाने के तरीकों पर लागू किया जा सकता है, बल्कि इसका मूल्यांकन करने के लिए भी किया जा सकता है कि उच्च-थ्रूपुट अनुक्रमण द्वारा निर्धारित भ्रूण मुक्त डीएनए की एकाग्रता सटीक है या नहीं।