Uus tehnika suurendab oluliselt geneetilise testimise tundlikkust

Uus tehnika suurendab oluliselt geneetilise testimise tundlikkust
Uus tehnika suurendab oluliselt geneetilise testimise tundlikkust
Anonim

17. veebruar 2000 – Uus laborimeetod parandab praeguste käärsoolevähi geneetiliste diagnostiliste testide täpsust, tuvastades defektsed geenid, mis on muidu "maskeeritud", kui kõnealuse geeni üks koopia on normaalne. Seda tehnikat võib kasutada ka mitmesuguste pärilike haiguste, sealhulgas muude vähivormide ja neuroloogiliste häirete diagnostiliste testide täpsuse suurendamiseks.

Inimestel on igast geenist kaks koopiat, millest üks on päritud em alt ja teine ​​is alt. Üks geneetilise testimise nõrkusi on see, et normaalne geen võib varjata defektse või puuduva geeni olemasolu.Kui maskeerimine toimub, ei tuvasta diagnostilised testid geneetilist defekti või on selle suhtes palju vähem tundlikud.

"Oleme ületanud mutantset alleeli varjava normaalse alleeli probleemi, lihts alt eraldades alleelid ja analüüsides neid iseseisv alt," selgitas Johns Hopkinsi ülikooli onkoloogiakeskuse Howard Hughesi meditsiiniinstituudi uurija Bert Vogelstein. Tehnilises mõttes hõlmab see meetod rakkude paariskromosoomi "diploidsuse" teisendamist ühe kromosoomi "haploidsuse" olekuks," ütles Vogelstein.

Geneetilise testimise täiustamisest teatasid 17. veebruaril 2000 ajakirjas Nature teadlased, keda juhivad Vogelstein ja Hopkinsi kolleegid, HHMI kaastöötaja Hai Yan ja Kenneth Kinzler.

Konversioonitehnika hõlmab võimalikku defektset geeni sisaldavate inimrakkude liitmist teadlaste välja töötatud spetsiaalse hiirerakkude tüvega.Hiirerakkudel puudub mehhanism, mis lükkab pidev alt võõrkromosoome tagasi ja seega saab neid panna kandma normaalselt toimivaid inimese geene.

Sulandunud inimese-hiire rakkude sortimendi hulka kuuluvad mõned, mis on saanud ainult ühe inimese geeni defektse koopia. Teadlased saavad need rakud eraldada ja kasutada neid palju tundlikuma geneetilise testi alusena, kui kasutada rakke, mis sisaldavad nii normaalseid kui ka defektseid geenikoopiaid.

Ajakirjas Nature demonstreerisid teadlased konversioonitehnika võimsust, näidates, et nad suutsid kontrollida mutantsete geenide olemasolu 22 päriliku mittepolüpoosse kolorektaalse vähiga patsiendil. Seevastu tavapärased geneetilised testid tuvastasid mutantse geeni vaid 10 patsiendil 22-st.

Vogelstein ja tema kolleegid ennustavad, et konversioonitehnika osutub laialdaselt kasutatavaks paljude teiste geneetiliste haiguste testide tõhustamiseks.

"Testide tundlikkus nende muude haiguste suhtes sõltub mutatsioonide olemusest," ütles ta."Kuid kindlasti tuleks paljudel neist tundlikkust samamoodi oluliselt suurendada. Ja teatud pärilike käärsoolevähi puhul on selle lähenemisviisiga tuvastatavad peaaegu kõik geenimutatsioonid.

"Meetod on piisav alt lihtne, et see ei tohiks kliinilistes laborites rakendamisel teatud haiguste testimise kuludele palju lisada, " ütles Vogelstein. Ja tegelikult vähendab konversioon mõnel juhul tunduv alt kulusid, võimaldades tõhusamaid uusi teste.

"Kui teil pole komplitseerivat diploidsust ja teist alleeli, paraneb signaali-müra suhe tohutult, " ütles Vogelstein. "Seega võib ette kujutada terve rea analüütiliste tehnikate rakendamist nüüd joonestuslaudadel, mis on diploidsuse tõttu keerulised." Tema sõnul saab selliste haploidsete rakkude geene näiteks tõhus alt tuvastada "mikrokiipide" abil – tuhandeid aluspaare sisaldavaid kiipe, mida saab samaaegselt testida.Vogelstein rõhutas, et konversioonitehnikat tuleb siiski täpsustada, enne kui seda saab rutiinsesse geneetilisse testimisse viia.

HHMI uurija Sanford Markowitz Case Western Reserve'i ülikoolist, kes on ka Nature artikli autor, nõustus, lisades, et "kliinilises praktikas on seda lihtsamaks muuta veel vaja teha. konversioonistrateegia on tõeline samm edasi nende testide tundlikkuse parandamisel. See tehnika suurendab selgelt nende isikute arvu, kelle jaoks saame diagnoosi panna." Markowitz ja tema kolleegid teevad koostööd Vogelsteini laboriga, et parandada võimet eristada konversioonitehnikast tulenevaid spetsiifilisi rakke.

Konversioonitehnika võimaldab ka põhiuuringute edusamme vähktõve ja muude haiguste tekkemehhanismide mõistmisel, ütles Vogelstein.

"Näiteks on palju perekondi, kellel on teatud pärilikud käärsoolevähid, kus mutatsioone pole leitud.Ja küsimus on selles, kas neil on mutatsioon, mida tavapärased tehnikad pole tuvastanud, või on neil mutatsioon tundmatus geenis. Nende geenide avastamine ei oleks oluline mitte ainult geneetilises diagnoosimises, vaid võiks aidata valgustada haiguse aluseks olevaid mehhanisme," ütles Vogelstein.

Populaarne teema