A cikk orvosi szakértője
Új kiadványok
Molekuláris genetikai módszerek örökletes betegségek diagnosztizálására
Utolsó ellenőrzés: 23.04.2024
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
DNS-technológiai módszerekkel használjuk, hogy meghatározzuk a lokalizációs egy adott kromoszóma a mutáns gén felelős a származási bizonyos formáinak örökletes betegségek. Mivel a gén egy DNS-szegmens és a gén mutációja - kár, hogy a primer DNS szerkezetét (a mutációt érthető minden változások a DNS-szekvencia, függetlenül a helyét, és a hatása az egyes életképesség), majd szondázás készítmények metafázisos beteg kromoszómák örökletes betegség, lehetséges annak megállapítása, a kóros gén lokalizálása. A molekuláris genetika, hogy megteremtse a lehetőségét betegségek diagnosztizálására egy megváltoztatott DNS szerkezetét, lehetővé teszik, hogy meggyőződjenek a lokalizáció örökletes betegségek. A molekuláris genetikai módszerek felfedhetik az egyetlen bázis helyettesítésével kapcsolatos mutációkat.
A gén azonosításának legfontosabb szakasza az izolálása. A DNS izolálható bármilyen típusú szövetből és sejtmagot tartalmazó magból. A lépések a DNS izolálás közé tartozik a gyors a sejtek lízise centrifugálással végzett eltávolítása töredékei sejtalkotók és membránok, enzimatikus megsemmisítése fehérjék és extrakció Az oldatot fenollal és kloroformmal, a DNS-koncentráció etanolban kicsapjuk.
A DNS-t a genetikai laboratóriumokban gyakran vérből izolált leukociták, amelyek esetében a beteg meghatározás 5-20 ml vénás vért egy steril kémcsőbe oldattal antikoaguláns (heparin). Ezután a leukocitákat elválasztjuk és feldolgozzuk a fent leírt lépéseknek megfelelően.
A következő lépés az anyag készítmény A tanulmány - DNS „cut” darabokra helyeken, ahol szigorúan specifikus bázis szekvencia segítségével végzik, bakteriális enzimek - restrikciós endonukleázokkal (restrikciós enzimek). A restrikciós enzimek specifikus szekvenciákat ismernek fel az 4-6, legalább 8-12 nukleotidok kétszálú DNS-molekula és választjuk szét a fenti szekvenciák lokalizálása nevezett helyekkel restrikciós helyeket. Száma előállított restrikciós DNS-fragmensek által meghatározott előfordulási gyakorisága restrikciós helyek és fragmensei mérete - a természet a eloszlását az ilyen helyeket hossza mentén az eredeti DNS-molekula. Minél gyakrabban helyezkednek el a restrikciós helyek, annál rövidebbek a DNS-fragmensek a korlátozás után. Jelenleg több mint 500 különböző típusú restrikciós enzimek a bakteriális eredetű, és minden egyes ilyen enzim felismeri a specifikus nukleotid szekvenciához. A jövőben a restrikciós helyek genetikai markerekként használhatók a DNS-hez. A kapott DNS-t restrikciós fragmenseket lehet válogatni a hossza elektroforézissel agaróz vagy poliakrilamid gélen, és így meg lehet határozni a molekulatömegük. Általában a DNS kimutatására a gélben alkalmazott specifikus festéssel (általában etidium-bromid), és megtekintését a gélt áteső fényben az ultraibolya. A DNS lokalizációjának helye piros színű. Azonban, egy személy a feldolgozás több DNS restrikciós endonukleázokkal kialakítva oly sok különböző nagyságú fragmenseket, hogy nem kell elektroforézissel elválasztjuk, nem lehetséges, hogy vizuálisan azonosítani az egyes DNS fragmensek electrophoregram (előállított egységes elszíneződés az egész hossza a gél). Ezért a jelölt DNS-próbákkal végzett hibridizációs eljárást alkalmazzuk a kívánt DNS-fragmensek azonosítására ilyen gélben.
A DNS vagy RNS egyszálú szegmense képes kötődni (hibridizálja) a komplementer láncához, és a guanin mindig összefüggésben van a citozinnal, az adenin és a timin. Ez egy kettős szálú molekula kialakulása. Ha a klónozott gén egyszálú példányát radioaktív címkével jelöljük, akkor egy próbát kapunk. A szonda képes megtalálni a DNS komplementer szegmensét, amelyet ezután egyszerűen radioautográfiával azonosítanak. A feszített kromoszómák egyikének radioaktív próbája lehetővé teszi, hogy a gént egy bizonyos kromoszómán lokalizálják: egyes DNS-mintákat azonosíthatunk DNS-próbával Southern blotting-ban. Hibridizáció akkor következik be, ha a DNS vizsgálati része normál gént tartalmaz. Abban az esetben, ha a nukleotidok rendellenes szekvenciája van, vagyis a megfelelő kromoszómák egy mutáns gént tartalmaznak, hibridizáció nem fordul elő, amely lehetővé teszi a kóros gén lokalizációját.
DNS-próbák készítéséhez a gén klónozási eljárást alkalmazzuk. A módszer lényege abban áll, hogy a megfelelő DNS-fragmenst bármilyen gén vagy gén tartományába inszertáljuk a klónozóvektorba részecske, általában egy bakteriális plazmid (cirkuláris extrakromoszomális DNS jelen baktériumsejtekben, valamint hordozó rezisztencia gének az antibiotikumokkal), és ezután a baktériumokat amely egy beépített humán génnel rendelkező plazmidot tartalmaz, megszorozódnak. Mivel a szintézis folyamatok akkor lehetséges a plazmid milliárd példányban a humán gén vagy annak részlete.
Továbbá, radioaktív címkével vagy fluorokrómokkal jelzett DNS-másolatokat alkalmaznak mint próbák a komplementer szekvenciák keresésére a vizsgált DNS-molekulák körében.
Jelenleg sokféle módszert alkalmaznak DNS-próbák felhasználásával a génmutációk diagnosztizálására.