全基因组重建技术助力胚胎疾病风险预测

胚胎植入前基因检测（Preimplantation genetic testing，PGT）是指在胚胎植入前筛查胚胎染色体，以排除携带遗传疾病及染色体异常的胚胎，有效减少出生缺陷，是辅助生殖技术中提高妊娠成功率最有价值的手段之一。但由于胚胎中遗传物质有限，存在与等位基因缺失相关的不精确性，全面分析胚胎基因组成本高昂且耗时多。

发表在《Nature Medicine》上的一项题为“Whole-genome risk prediction of common diseases in human preimplantation embryos”的研究中，美国MyOme公司的研究团队扩展了全基因组重建（Whole-genome reconstruction，WGR）策略，通过使用亲本基因组测序和胚胎基因分型来预测胚胎的遗传基因组序列，预测常见疾病的发生风险。

研究人员通过对父母进行高覆盖率基因组测序，并对同胞胚胎进行阵列测量来实现胚胎的WGR。研究人员采用分子生物学和统计学相结合的方法，将亲本染色体连接成对应于单个整倍体染色体的“单倍型”，确定每个胚胎的减数分裂重组位点，并在每个重组位点之间组装相关的单倍型片段，以近似整个遗传胚胎基因组。与实际出生的婴儿相比，结果显示预测准确率约为98%。为了探索WGR在预测常见疾病风险中的准确性，研究人员使用重建的胚胎基因组计算多基因风险评分（Polygenic risk score，PRS），结果显示与多基因风险评分相关的位点基因型准确率约为99%。

综上，这项临床前研究证明了WGR策略的可行性，重建结果能够准确计算PRS。利用WGR对常见变异进行PRS计算，可以较为准确地预测多种常见疾病的风险。

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