International Journal of Reproductive BioMedicine

en مروری بر کاربردهای جدید DNA آزاد جنینی در تشخیص قبل از تولد بیماری های تک ژنی The current applications of cell-free fetal DNA in prenatal diagnosis of single-gene diseases: A review Reproductive Genetics Review article Review Article <div style="text-align: justify;">تشخیص پیش از تولد بیماریهای ارثی به طور قابل توجهی رویکرد متخصصان ژنتیک پزشکی در کمک به خانوادههای مبتلا به اختلالات ژنتیکی را تغییر داده است. با این حال، خطر سقط جنین و ترس از روشهای تشخیصی تهاجمی ممکن است بسیاری از زوجها را از پیگیری تشخیص قبل از تولد منصرف کند. با کشف DNA آزاد جنینی در پلاسمای مادر، تشخیص قبل از تولد وارد دوره جدیدی از پیشرفت شده است. DNA آزاد در طی روندهای فیزیولوژیکی طبیعی، از طریق آپوپتوز، مرگ سلولی برنامهریزی شده، و یا نکروز آزاد می شود. DNA آزاد را میتوان در پلاسما و سایر مایعات بدن یافت. اگرچه تشخیص پیش از تولد بر اساس DNA آزاد جنینی مزیت غیرتهاجمی بودن را دارد، اما هنوز نسبتاً گران است و به دستگاههای پیشرفته و تجزیه و تحلیل جامع دادهها نیاز دارد. نتایج امیدوارکننده روش‌های تشخیص پیش از تولد غیرتهاجمی در اختلالات کروموزومی شایع، راه را برای توسعه سنجش‌های پیچیده‌تر مانند بررسی اختلالات    تکژنی هموار کرده است. مقادیر نسبی جهش و مقادیر نسبی هاپلوتیپ رایج‌ترین روش‌هایی هستند که برای تشخیص غیرتهاجمی پیش از تولد اختلالات      تکژنی به انجام رسیدهاند. با این حال، هر آزمایش دارای مزایا و معایب خاص خود است. مقادیر نسبی جهش بر اساس روش واکنش زنجیرهای پلیمراز (PCR) دیجیتال قطرهای است که شامل ویژگیهای کمی سنجش زمان واقعی PCR میشود. مقادیر نسبی هاپلوتیپ بر اساس توالییابی نسل جدید است که شامل تجزیه و تحلیل ژنوم مادر و پدر و به دنبال آن تعیین توالی DNA آزاد جنینی در پلاسمای مادر میگردد. PCR تقویت همزمان در دمای دناتوراسیون پایینتر، روش دیگری است که بر پایه تشکیل هتروداپلکس بین آللها برای تقویت انتخابی جهشهای پدری کاربرد دارد. در این مقاله مروری، ما رایج‌ترین روش‌های تشخیص غیرتهاجمی پیش از تولد را شرح داده‌ و کاربردهای آن‌ها را در تشخیص اختلالات ژنتیکی با الگوهای وراثتی مختلف مقایسه کرده‌ایم.  </div> <div style="text-align: justify;">Prenatal diagnosis of hereditary diseases has substantially altered the way medical geneticists are helping families affected by genetic disorders. However, the risk of miscarriage and fear of invasive diagnostic procedures may discourage many couples from seeking prenatal diagnosis. With the discovery of maternal plasma cell-free fetal DNA, prenatal diagnosis has entered a new era of progress. Cell-free DNA is released during normal physiological functions as well as through the cell death programs of apoptosis and necrosis. It can be found in the plasma and other body fluids. Although this method has the advantage of being noninvasive, it is still rather expensive and requires advanced hardware and comprehensive data analysis. Promising implications of noninvasive prenatal diagnosis methods for the diagnosis of common trisomy disorders have paved the way for the development of more complicated assays of single-gene disorders. Relative mutation dosage and relative haplotype dosage are the most widely implemented assays for noninvasive prenatal diagnosis of single-gene disorders. However, each assay has its own advantages and disadvantages. Relative mutation dosage is based on the droplet digital polymerase chain reaction (PCR) technique which includes quantification features of real-time PCR assays. Relative haplotype dosage is based on next-generation sequencing that includes analysis of the maternal and paternal genome followed by sequencing of maternal plasma cell-free DNA. Co-amplification at a lower denaturation temperature PCR is another approach that is based on forming heteroduplexes between alleles to selectively amplify paternal mutations. In this review, we have described the most common noninvasive prenatal diagnosis approaches and compared their applications in genetic disorder diagnosis with different inheritance patterns.</div> DNA آزاد, تشخیص قبل از تولد, تشخیص غیر‌تهاجمی قبل از تولد, نقایص تک ژنی, تکنیک های غیرتهاجمی. Cell-free nucleic acids, Prenatal diagnosis, Noninvasive prenatal testing, Single-gene diseases, Non-invasive techniques. 613 626 http://ijrm.ir/browse.php?a_code=A-10-1616-1&slc_lang=en&sid=1 Mohamad Mahdi Mortazavipour mm_mortazavi94@yahoo.com 0000-0002-4554-8497 No Department of Medical Genetics, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, ‎Tehran, Iran. Reza Mahdian dr.reza.mahdian@gmail.com 0000-0003-1458-4767 No Molecular Medicine Department, Pasteur Institute of Iran, Tehran, Iran.‎ Shirin Shahbazi sh.shahbazi@modares.ac.ir 0000-0002-7634-5350 Yes Department of Medical Genetics, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, ‎Tehran, Iran.