名称:霍华德·斯莱特
标题:澳大利亚帕克维尔默多克儿童研究所细胞遗传学实验室主任
背景:自1990年以来,斯莱特一直担任位于澳大利亚帕克维尔的默多克儿童研究所维多利亚临床遗传服务部门细胞遗传学实验室的负责人。
斯莱特拥有格拉斯哥大学的遗传学博士学位,此前曾在该市的邓肯格思里医学遗传学研究所和苏格兰因弗内斯细胞遗传学实验室工作。
斯莱特是澳大利亚国家测试机构协会的认证评审员;墨尔本大学MCRI荣誉研究员;也是皇家病理学家学院的研究员。
近年来,基于阵列的细胞基因检测市场吸引了各种规模的平台供应商。Affymetrix、Agilent Technologies、BlueGnome、Illumina、Oxford Gene Technology、Roche Nivwin德赢ac米兰合作mbleGen等公司为细胞遗传学家提供目录产品。与此同时,Signature Genomic Laboratories和CombiMatrix Molecular Diagnostics等机构也提供基于阵列的细胞遗传学检测服务。
最近,来自澳大利亚帕克维尔的默多克儿童研究所的一组研究人员研究了用微阵列分析取代“针对特定微缺失和微重复综合征的耗时、位点特异性检测”的可行性。
在他们的研究中,这出现在当前医学遗传学杂志作者使用Affymetrix 250K微阵列对117名患者进行了全基因组拷贝数分析。该分析产生了434个CNVs,包括18个致病性CNVs和9个被确定为“潜在致病性”的CNVs,这使得作者得出结论,基于阵列的分析在这组患者中“提高了诊断成功率”。
布鲁诺,等.利用高分辨率SNP微阵列分析检测117例转诊细胞遗传学分析患者的隐性致病性拷贝数变异和杂合性构成缺失及其对临床实践的影响VWIN娱乐网站.2009年2月,46(2):123 - 31所示。)
此外,作者指出,该阵列提供了做出基因诊断的潜力,“在临床表现中不明显,对测试前咨询和同意过程有影响。”
为了了解更多关于这项研究和澳大利亚基于阵列的细胞遗传学检测的进展,BioArray新闻上周与合著者、MRCI细胞遗传学实验室主任霍华德·斯莱特进行了交谈。以下是经过编辑的采访记录。
在这项研究之前,您对阵列技术有什么经验?vwin德赢ac米兰合作
从我们开始到现在大概有七八年了。我们试着用细菌人工染色体制作我们自己的阵列,我很快意识到有两个真正的问题。一个是质量保证,第二个是生物信息学。我能看到在公司内部做BAC阵列将是一个真正的挑战。所以我开始四处寻找商业阵列。当时几乎没有,但Affymetrix正在销售用于基因分型的SNP阵列。我想知道是否有可能,如果它们是定量的,并有潜力用于细胞遗传学。我们开始使用非常早期的10K数组。它们很粗糙,但他们一直在努力制造密度更大的阵列他们正在开发100K的阵列。我们与他们建立了合作关系,来尝试这些阵列。 We published our first results in the美国人类遗传学杂志五年前。过去很好,但不如现在好。生物信息学现在也很好。
您为什么决定使用Affymetrix SNP阵列?
我们紧紧抓住它们——我们没有资源去看所有的东西,所以我们只能和它们呆在一起。虽然整个CGH的事情正在建立但是,正如我说的,我们对BAC阵列不是很感兴趣。我们知道这个决议相当粗糙。当寡核苷酸阵列开始出现时我们没有再使用它们因为我们没有资源去研究另一个系统。我们最近也开始使用其他数组类型,但我们仍在使用Affymetrix。
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你还在使用哪些平台?
我们或多或少在看每件事。当你决定在诊断环境中使用什么平台时,你必须对它的健壮性、制造的质量和生物信息学非常有信心。我担心规模较小的生物技术公司,担心它们的财务状况是否稳定,因为如果它们倒闭,对你的研究可能是灾难性的。我们正在研究来自安捷伦、Illumina、BlueGnome和NimbleGen的(阵列)。它们都很好,有些有它们独特的优点。它们都在不断发展并变得更好,所以我现在不能对任何一个特定的平台做出承诺。
例如,与BAC CGH相比,使用SNP阵列有哪些优点?
我们认为它们不足以发现微小的亚微观异常。有时在这些阵列中,单个BAC会显示异常,你永远不知道它是否是人工制品。SNP阵列有更多显示异常的特征,因此统计数据的真实性更高。
你能概述一下你最近的评估结构吗?
我们使用了250K数组中的一个。真正的目的是问这样一个问题:“我们能用微阵列的方法在已经显示出正常核型的患者中发现异常吗?”我们有一个很大的临床小组有10-12名临床遗传学家。我们让他们选择患者进行测试,我们不希望他们的限制太大。我们想让他们挑选出他们认为可能有染色体异常的病人。我们没有使用教科书,预选程序。我们很快发现15%的样本明显不正常。让我们惊讶的是,有一些患者的表现型非常轻微,但他们却表现出致病性染色体异常。
什么是“致病性CNV”?
拷贝数的变化在每个人身上都是普遍存在的。正常健康的人的DNA中有数百个CNVs。绝大多数必须是无害的。它们必须是良性拷贝数变体。我们知道有些病人有拷贝数变化,这是非常可疑的,可能是致病的。我们识别他们的方式是,他们经常新创.它们发生在那一个人身上;它们不存在于亲本中。如果你能找到另一个具有相同拷贝数变异和相同表型的病人,这就强有力地表明CNV具有临床意义。要证明CNV具有致病性是困难的。它涉及到临床测试,谁有时间做这个?
你依靠什么资源来评估CNV的重要性?
如果我们发现一个CNV,我们不知道它是否意味着什么,我们可以查看一些数据库。一个叫做解读该论坛由威康基金会桑格研究所主办。这是一份潜在致病性cnv的目录。如果你能进入那个数据库,找到一个类似的病例,你就能与其他实验室取得联系,查明它是否具有致病性。这对决定它是否具有致病性非常有影响。另一个是基因组变异数据库由多伦多的应用基因组学中心主办。这是一个被认为是良性的cnv的目录。如果你在这个列表中找到你的CNV,你可以或多或少地怀疑它是一个致病的CNV。但是您必须小心,因为这些数据库是新的。也有很多实验室网络共同研究这些问题。我们正在起草一篇论文,描述一种由瑞典、荷兰、美国、比利时、澳大利亚和墨西哥人的特定CNV引起的新综合征。网络使所有这些非常快速的交流成为可能。
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你说这项研究提高了你实验室的诊断成功率。所以如何?
我们测试的所有患者都做过一系列的测试,包括核型分析,并显示出正常的核型。很多患者都经历了昂贵的诊断检查,包括磁共振成像,但仍然没有做出诊断。但是,在15%的患者中,我们能够得到明确的诊断,因为他们表现出了特定的CNV。我们仍然在测试和使用更密集的阵列,我们仍然在特发性智力迟缓儿童中得到10 - 15%的提高。与核型分析相比,这是一个巨大的成功率,核型分析的成功率可能只有2 - 3%。
通过SNP阵列,你也可以获得基因组信息。我们惊讶地发现了如此多的血缘关系。血缘关系无处不在,而且通常是无害的。所以我们在帮助医生发现病人是否有血缘关系。在这些病例中,患者患有隐性疾病。我们有一个家族有三种不同的表现型,所以这在临床上是非常重要的。如果医生不知道这一点,那就是在浪费他的时间,但有了SNP阵列,就很容易判断了。同样重要的是,要警告这些父母,如果他们有更多的孩子,复发的风险是巨大的。这一切都来自于SNP阵列。
你们将在多大程度上采用阵列技术进行细胞遗传学检测?vwin德赢ac米兰合作旧技术有发展空间吗?
我们正处于切换到数组的过程中。我们将把所有智力障碍患者的测试都换成SNP阵列我们将停止核型分析。我认为,阵列提供了调查这些患者的最合适的方法是被接受的,因为诊断的准确率要高得多,但我们会在我们认为阵列无法检测到这些异常的情况下继续进行核型分析。任何有平衡易位的东西都不会被任何类型的阵列检测到。我们还没有使用任何产前诊断;这里有一系列的问题,包括伦理和技术。
你用什么来确诊?
我们使用多重连接依赖探针扩增来证实我们的结果。我们一次可以做很多事;我们一次可以检查20个。在某些情况下,您不需要检查用数组做出的诊断,因为有太多的数据点,仅凭统计数据就可以告诉您诊断是真实的。我们只在异常很小或者我们想在父母身上检查时才使用MLPA检查。所以,比起运行一个数组我们只运行一个MLPA;它是便宜的。
根据您的经验,澳大利亚的细胞基因检测与北美或欧洲的情况相比如何?它是领先于潮流还是落后于潮流?
我认为我们在这里做得很好。有两三个实验室和我们处于同一阶段;他们已经有了一定的经验并且已经开始在诊断实践中使用数组。不过,也存在一些问题;政府资助病理科的方式有利于政府控制不断上升的成本,但不利于任何类型的创新。你必须通过官僚机构让他们提供资金。在美国或英国更容易获得资金,但毫无疑问,澳大利亚处于不利地位。
特别是CNV研究的研究资金更难获得。我认为拷贝数变异是10年来遗传学中发生的最大的事情,然而,当欧洲人和美国人在这方面投入巨大时,国家研究资助组织却决定不把钱投到CNV研究上。欧盟在这方面投入了大量资金。因此,在寻找资金的问题上,我们必须富有想象力。
从基础研究到病人管理一直都是即时转换的。令人失望的是,澳大利亚的研究资助机构没有认识到这一研究领域的重要性。