NGS(下一代測(cè)序技術(shù))和G顯帶核型分析(G-banding karyotyping)是兩種不同層次的遺傳學(xué)檢測(cè)方法,主要區(qū)別體現(xiàn)在技術(shù)原理、分辨率、應(yīng)用場(chǎng)景以及檢測(cè)范圍等方面。以下是詳細(xì)對(duì)比:
1. 技術(shù)原理
G顯帶核型分析
傳統(tǒng)細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù):通過(guò)染色體制備、胰酶消化和吉姆薩(Giemsa)染色,在顯微鏡下觀察染色體帶型。
檢測(cè)范圍:僅能識(shí)別染色體水平的異常(如數(shù)目異常、大片段的缺失/重復(fù)、易位、倒位等),分辨率約為 5-10 Mb。
NGS(如全基因組測(cè)序WGS、全外顯子測(cè)序WES)
高通量DNA測(cè)序技術(shù):通過(guò)片段化DNA、并行測(cè)序和生物信息學(xué)分析,檢測(cè)核苷酸序列的變異。
檢測(cè)范圍:可識(shí)別單核苷酸變異(SNV)、小片段插入/缺失(Indel)、拷貝數(shù)變異(CNV)、結(jié)構(gòu)變異(SV)等,分辨率可達(dá) 單個(gè)堿基。
2. 分辨率與精度
G顯帶
低分辨率,無(wú)法檢測(cè)微小變異(如點(diǎn)突變)或隱蔽的平衡性結(jié)構(gòu)變異(如部分易位)。
NGS
高分辨率,可檢測(cè)微小變異(如單基因突變)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)變異,但對(duì)某些平衡性重排(如無(wú)序列改變的倒位)可能漏檢。
3. 應(yīng)用場(chǎng)景
G顯帶核型分析
臨床常規(guī)檢查:如產(chǎn)前診斷(羊水/絨毛膜取樣)、白血病分型(如Ph染色體)、不明原因智力障礙/發(fā)育遲緩的初步篩查。
優(yōu)勢(shì):成本低、技術(shù)成熟,適合全局性染色體異常篩查。
NGS
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué):如單基因病診斷(如囊性纖維化)、腫瘤突變譜分析(如靶向用藥指導(dǎo))、復(fù)雜疾病的基因組研究。
優(yōu)勢(shì):通量高、可同時(shí)檢測(cè)多基因或多位點(diǎn),適合未知病因的疑難病例。
4. 局限性
G顯帶
依賴細(xì)胞培養(yǎng)(可能失?。?,主觀性強(qiáng)(依賴技師經(jīng)驗(yàn)),無(wú)法檢測(cè)低比例嵌合體(<5-10%)。
NGS
數(shù)據(jù)解讀復(fù)雜(需數(shù)據(jù)庫(kù)支持),成本較高(尤其是WGS),對(duì)某些結(jié)構(gòu)變異的檢測(cè)需結(jié)合其他技術(shù)(如長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序)。
5. 互補(bǔ)性
聯(lián)合使用案例:
先通過(guò)G顯帶發(fā)現(xiàn)大片段異常(如21三體),再用NGS細(xì)化關(guān)鍵區(qū)域的突變。
NGS檢測(cè)到可疑CNV時(shí),用熒光原位雜交(FISH)或核型分析驗(yàn)證。
總結(jié)表
特征 G顯帶核型分析 NGS
分辨率 5-10 Mb 單堿基
檢測(cè)類型 數(shù)目異常、大片段結(jié)構(gòu)變異 SNV、Indel、CNV、SV等
技術(shù)依賴 細(xì)胞培養(yǎng)、顯微鏡觀察 DNA提取、高通量測(cè)序
成本 低 較高(尤其WGS)
適用場(chǎng)景 初步篩查染色體異常 精準(zhǔn)診斷、多基因分析
選擇依據(jù)
優(yōu)先G顯帶:疑似染色體?。ㄈ缣剖暇C合征)、血液系統(tǒng)腫瘤的初篩。
優(yōu)先NGS:?jiǎn)位虿?、不明原因發(fā)育異常、腫瘤分子分型。
兩種技術(shù)各有優(yōu)劣,臨床中常根據(jù)需求聯(lián)合使用以提高診斷率。