Le diagnostic génétique d'une maladie monogénique sur un blastomère isolé représente l'étape la plus délicate du DPI en raison de divers facteurs susceptibles de compromettre la précision et la fiabilité du diagnostic. Les technologies utilisées sont basées sur la PCR (polymerase chain reaction), qui permet de multiplier in vitro les séquences choisies sur le gène en cause de manière à obtenir du matériel en quantité suffisante pour l'analyse.

Bien que les techniques aient considérablement progressé depuis les premières tentatives de DPI réalisées, les difficultés inhérentes à l'analyse d'une seule cellule persistent, en raison de l'infime quantité d'ADN disponible:

1. ★Absence totale d'amplification
   

2. ★Contamination potentielle de l'ADN à analyser
   

3. ★Phénomène d'allèle drop out (ADO), correspondant à la non-amplification ou à la non-détection de l'un des deux allèles dans une cellule hétérozygote à un locus donné,
   

4. ★Amplification préférentielle de l'un des deux allèles.
   

Ces difficultés doivent être prises en compte dans la procédure globale de DPI et être expliquées au couple.

Allèle drop out (ADO)

L'absence totale d'amplification d'une séquence du génome est indésirable (impossibilité d'établir un diagnostic et donc de transférer un embryon). Le phénomène d'ADO est tout aussi grave en raison du risque d'erreur de diagnostic pouvant en découler.  Celui-ci est directement dépendant du mode de transmission de la maladie génétique étudiée. Dans les maladies à transmission autosomique récessive, le risque est de ne pas transférer un embryon hétérozygote (non atteint) alors que dans les maladies à transmission autosomique dominante, le risque est de transférer un embryon hétérozygote (atteint).