纽约——根据一项新的研究，可以在孕妇的血浆中鉴定出母体和胎儿起源的无循环细胞DNA，这可能是一种用于无创产前检测的新型生物标志物。
来自母体血浆的线性无细胞DNA长期以来一直是胎儿非整倍体NIPT的基础。虽然以前在小鼠和人类身上都观察到血浆中的染色体外环DNA (eccDNA)——它可能对外切酶更有抵抗力，因此比线性循环DNA更稳定——但在孕妇身上还没有报道过。
香港中文大学的Dennis Lo和他的同事从孕妇的血浆中分离并测序了ecdna分子，发现胎儿起源的分子通常比母亲起源的分子短美国国家科学院院刊这个星期。
他们在论文中写道:“母体血浆中的EccDNA具有更高的生物稳定性和独特的分子特征，可能会为快速发展的无创产前检测领域增加一个工具箱。”
在他们的研究中，研究人员分析了5名孕妇的血浆DNA。在对环状DNA进行富集后，他们对eccDNA分子进行线性化和测序。
利用母体和胎儿特异性snp，研究人员随后将该eccDNA分配为来自母体或胎儿。胎儿起源的eccDNA分子通常比母亲起源的分子短，平均大小约为202个碱基对，而母亲起源的eccDNA平均大小约为338个碱基对。研究人员指出，这与在线性胎儿和母体无细胞DNA中观察到的情况一致。
然而，他们所依赖的线性化MspI消化可能影响了可以分析的eccdna的部分。为了证实他们的发现，他们还使用了一种基于标记的方法，从另一组5名孕妇中分离和分析eccdna。
与基于限制性内切酶的方法相比，这种方法可以识别出更多的eccDNA分子，并且同样，胎儿的eccDNA比母体的eccDNA小。
通过将eccdna映射回基因组，研究人员发现它们富集在5'-非翻译区、外显子区和CpG岛区，这表明环状dna不是随机从基因组中产生的。
eccdna中也有反复出现的模式:起始和结束位置两侧都有一对带有四碱基间隔的三核苷酸片段。对这些模式的进一步分析表明，同源重组和微同源介导的末端连接可能是双链DNA形成eccdna的机制。
然而，研究人员指出，他们的限制性内切酶和基于标记的方法都选择性地作用于双链DNA，这可能导致他们低估了单链eccdna的存在。
他们认为，来自母体血浆的EccDNA分子最终可以作为生物标志物，而且环状DNA比线性DNA更强健。
Lo和他的同事们写道:“在未来的研究中，探索不同妊娠相关疾病(如子痫前期和早产)中母体血浆eccDNA谱的潜在异常将是很有趣的。”