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脊髓性肌萎缩(spinal muscular atrophy, SMA)是一类由脊髓前角运动细胞退行性变而引起的进行性、对称性肢体近端肌无力和萎缩的致死性常染色体隐性遗传病。约有1/6000-1/10000的发病率，其在致死常染色体隐性遗传病中的发病率仅次于囊性纤维化,在中国南方人群SMA携带率为1/35～1/80。SMA的致病基因SMN1存在与其高度同源的SMN2拷贝，二者只有5个碱基差异,但是目前大多数研究认为这两个高度同源的基因在7号外显子上的C-T碱基差异是导致二者功能不同的主要原因。至今SMA仍是缺乏有效治疗的一种致死性疾病，以往以产前诊断和选择性流产来预防SMA患儿出生。然而，胎儿一旦经产前诊断的方法诊断为SMA，孕妇将要面临终止妊娠，这对孕妇及其家庭而言是一个不堪言的巨大打击。 胚胎植入前诊断（preimplantation genetic diagnosis, PGD)是发展起来的第三代试管婴儿技术，它能比产前诊断更早的对疾病进行诊断。其主要借助辅助生殖技术（ ART）获取体外培养的胚胎,并从中获取单个或数个细胞进行遗传学的检测与诊断，依据检测结果选择无遗传缺陷的胚胎移植回母体子宫，从而获得无遗传缺陷的妊娠,避免了产前诊断终止妊娠的痛苦。而PGD的取材有限,在很大程度上限制了PGD的顺利进行,成为了PGD的瓶颈问题之一。 为了解决这个关键问题，全基因组扩增(whole genome amplification，WGA)技术应运而生。目前有多种WGA方法， MDA因其技术成熟，扩增产物浓度高而在PGD领域内被广泛应用。而MALBAC作为一种新型的WGA技术，因其可在单细胞水平高效地检测单核苷酸变异(SNV)及拷贝数变异(CNV)，正受到越来越多的关注。针对SMA致病基因的高度同源性，仅有一个碱基的差异起着决定性作用，因此选择一个适宜的全基因组扩增方法对于SMA的PGD成功是非常关键的。 目的: 本研究通过使用传统的Sanger测序、微卫星分析诊断技术，分别比较MDA、MALBAC单细胞扩增法在PGD中不同的细胞数（单细胞、2个细胞、5个细胞）的扩增成功率、ADO率及对SMA诊断准确率。从而，优化活检细胞数，评估两种扩增方法的优劣，建立一种更适合SMA疾病的PGD的体系。 材料: 取本研究所建立的2株成纤维细胞系和本院生殖中心废弃的胚胎单个卵裂球细胞做为研究材料。其中包括:1株SMN1基因纯合缺失的SMA疾病成纤维细胞（S）；1株正常人包皮成纤维细胞(N);SMN1基因正常的废弃胚胎单个卵裂球，一共取得277份标本。其中，单个细胞157份：MALBAC扩增组（简称L组）78份，MDA扩增组（简称D组）79份；2细胞60份：L组30份， D组30份；5细胞60份：L组30份， D组30份； 方法: 1．单细胞、2细胞、5细胞的制备。 2．对 L组/D组中不同种类、不同数目的细胞，进行MALBAC/MDA扩增。 3．应用Sanger测序法分别对MALBAC、MDA的产物进行SMN1，SMN2基因检测。 4．应用单重荧光PCR法分别对MALBAC、MDA的产物，扩增与SMN1基因紧密连锁的三个 STR位点 D5S1967、GATA141B10和 D5S1491,以进行ADO和污染的检测。 结果: 1．两种扩增方法在总位点的扩增成功率（ L组95.83％低于 D组98.03%），总的ADO率（L组2.52%低于D组3.75%），总的诊断准确率（L组94.7%低于D组97.8%）上的比较,差异均无统计学意义（p>0.05）。 2．两种扩增方法在不同起始扩增细胞数目的组内结果比较。MALBAC扩增方法在单细胞水平与同组中的5细胞相比的，单细胞水平的扩增成功率更 低、ADO率更高,诊断准确率更低，二者对应的率比较，差异有统计学意义（ p<0.05）。MDA扩增方法在单细胞水平与同组中的2细胞或者5细胞相比，单细胞水平的扩增成功率更低、ADO率更高,诊断准确率更低，二者对应的率比较，差异有统计学意义（p<0.05）。其余组内率的两两比较差均无统计学意义（p>0.05）。 3．两种扩增方法在相同起始扩增细胞数目的组间结果比较。单细胞水平上：位点扩增成功率和ADO率上两种扩增方法无统计学差异（p>0.05），但在结合sanger测序方法对SMA疾病诊断中， MDA扩增法的诊断准确率96.05%（73/76）高于 MALBAC扩增法91.7%（67/73），二者差异有统计学意义(Z=2.107, p<0.05)；2细胞/5细胞水平上：两种扩增方法都有类同的诊断准确率、扩增效率、ADO率，以上各率在两种扩增方法之间的比较，差异无统计学意义（p<0.05）。 结论: 1．首次将MALBAC/MDA结合传统的Sanger测序、STR分析检测方法，对 SMA疾病进行 PGD，建立了SMA疾病的高效，稳定 MALBAC/MDA的PGD体系，为日后SMA的PGD打下基础。 2．在单细胞水平上，应运传统检测方法（一代测序法和微卫星分析）进行SMN1致病基因检测诊断中， MDA在诊断正确率中略优于MALBAC，MDA可能更适合用于SMA的植入前诊断。 3．随着起始模板的增加，特别是增加到5细胞时， MALBAC和MDA两种扩增方法都能获得高效而精准的PGD诊断结果，这提示我们在日后的PGD活检时，尽可能的在可取细胞数量多的囊胚期进行。