วิธีทางพันธุกรรมโมเลกุลสำหรับการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม

วิธีการทางดีเอ็นเอถูกใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งในโครโมโซมเฉพาะของยีนกลายพันธุ์ที่รับผิดชอบในการกำเนิดของรูปแบบทางพันธุกรรมบางรูปแบบ ตั้งแต่ยีนคือส่วน DNA และกลายพันธุ์ของยีน - ความเสียหายให้กับโครงสร้างหลักของดีเอ็นเอ (กลายพันธุ์เป็นที่เข้าใจกันโดยการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดในลำดับดีเอ็นเอโดยไม่คำนึงถึงสถานที่และอิทธิพลที่มีต่อศักยภาพของแต่ละบุคคลของพวกเขา) โรคแล้วละเอียดการเตรียมการของโครโมโซมของผู้ป่วย metaphase สืบทอดไปได้ที่จะสร้าง การแปลยีนของพยาธิวิทยา วิธีการของพันธุศาสตร์โมเลกุลสร้างโอกาสในการวินิจฉัยโรคที่ระดับของโครงสร้าง DNA ที่เปลี่ยนแปลงได้ช่วยให้สามารถหาข้อ จำกัด ของความผิดปกติทางพันธุกรรมได้ วิธีทางพันธุกรรมโมเลกุลสามารถแสดงการกลายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแม้แต่ฐานเดียว

ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดในการจำแนกยีนคือการแยกออกจากกัน DNA สามารถแยกได้จากเนื้อเยื่อและเซลล์ใด ๆ ที่มีนิวเคลียส ขั้นตอนของการแยกดีเอ็นเอรวมถึงการสลายอย่างรวดเร็วของเซลล์โดยการหมุนเหวี่ยงกับการกำจัดของชิ้นส่วนของอวัยวะเซลล์และเยื่อทำลายเอนไซม์ของโปรตีนและการสกัดของพวกเขาจากการแก้ปัญหาที่มีฟีนอลและคลอโรฟอร์มความเข้มข้นของดีเอ็นเอโดยการตกตะกอนในเอทานอล

ในห้องทดลองทางพันธุกรรมดีเอ็นเอมักถูกแยกออกจากเม็ดเลือดขาวซึ่งผู้ป่วยจะได้รับเลือดจากหลอดเลือดดำ 5-20 มิลลิลิตรในหลอดที่ผ่านการฆ่าเชื้อโดยใช้สารต่อต้านการแข็งตัวของเลือด (heparin) เซลล์เม็ดเลือดขาวจะถูกแยกและประมวลผลตามขั้นตอนที่กล่าวไว้ข้างต้น

ขั้นตอนต่อไปของการเตรียมวัสดุการศึกษา - ดีเอ็นเอ "ตัด" เป็นเศษที่เว็บไซต์ที่มีลำดับฐานที่เฉพาะเจาะจงอย่างเคร่งครัดจะดำเนินการโดยวิธีการของเอนไซม์ของแบคทีเรีย - endonucleases ข้อ จำกัด (เอนไซม์ข้อ จำกัด ) เอนไซม์ข้อ จำกัด ตระหนักถึงลำดับที่เฉพาะเจาะจงของ 4-6 อย่างน้อย 8-12 นิวคลีโอเข้าเกลียวคู่ดีเอ็นเอโมเลกุลและแยกออกเป็นชิ้นส่วนของเหล่านี้วนเวียน จำกัด เว็บไซต์ที่เรียกว่าข้อ จำกัด เว็บไซต์ จำนวนชิ้นดีเอ็นเอที่ จำกัด ที่ผลิตขึ้นจะถูกกำหนดโดยความถี่ของพื้นที่ที่ จำกัด และขนาดของชิ้นส่วนจะถูกกำหนดโดยรูปแบบการแพร่กระจายของไซต์เหล่านี้ตามความยาวของโมเลกุลดีเอ็นเอเดิม ยิ่งไซต์ที่มีการ จำกัด อยู่มากขึ้นเท่านั้นเศษของดีเอ็นเอที่สั้นลงหลังจากที่มีข้อ จำกัด ขณะนี้มีเอนไซม์ที่ จำกัด กว่า 500 ชนิดที่รู้จักกันในชื่อแบคทีเรียและเอนไซม์แต่ละตัวจะจำลำดับนิวคลีโอไทด์ที่เฉพาะเจาะจงได้ ในอนาคตไซต์ที่ จำกัด สามารถใช้เป็นเครื่องหมายทางพันธุกรรมของดีเอ็นเอได้ ชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่เกิดขึ้นจากข้อ จำกัด สามารถสั่งซื้อได้ตามความยาวโดย electrophoresis ใน agarose หรือ polyacrylamide gel และทำให้น้ำหนักโมเลกุลของสารสามารถตรวจจับได้ โดยปกติแล้วการย้อมสีเฉพาะ (ใช้ ethidium bromide) มักใช้ในการตรวจจับดีเอ็นเอในเจลและเจลจะถูกมองในแสงที่ส่งผ่านในบริเวณที่มีรังสีอัลตราไวโอเลตในสเปกตรัม ตำแหน่งที่ตั้งของ DNA localization มีสีแดง แต่บุคคลที่อยู่ในการประมวลผลของข้อ จำกัด ดีเอ็นเอหลาย endonucleases รูปชิ้นส่วนจำนวนมากดังนั้นของความยาวแตกต่างกันที่พวกเขาล้มเหลวที่จะแยกจากกันโดย electrophoresis มันเป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นได้ระบุแต่ละชิ้นส่วนดีเอ็นเอเพื่อ electrophoregram (ผลิตสีสม่ำเสมอตลอดความยาวของเจล) ดังนั้นจึงใช้วิธีการผสมกับดีเอ็นเอที่ติดฉลากเพื่อใช้ในการระบุชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ต้องการในเจลดังกล่าว

ส่วนใดส่วนหนึ่งของดีเอ็นเอหรืออาร์เอ็นเอสามารถผูก (ผสมพันธุ์) กับโซ่เสริมและ guanine เกี่ยวข้องกับ cytosine, adenine กับ thymine นี่คือการก่อตัวของโมเลกุลแบบคู่ขนาน ถ้าสำเนาของยีนโคลนนิ่งหนึ่งตัวมีป้ายชื่อกัมมันตภาพรังสีจะมีการสอบสวน การตรวจสอบสามารถหาส่วนของดีเอ็นเอซึ่งสามารถระบุได้โดยใช้การทำแผนที่ทางวิทยุ การตรวจสอบสารกัมมันตภาพรังสีที่เพิ่มเข้าไปในยาของโครโมโซมที่ยืดออกไปช่วยให้ยีนสามารถอยู่ในโครโมโซมบางชนิดได้: ตัวอย่างดีเอ็นเอบางตัวสามารถระบุได้ด้วยการตรวจดีเอ็นเอใน Southern blotting Hybridization เกิดขึ้นหากส่วนทดสอบของดีเอ็นเอมียีนปกติ ในกรณีที่มีลำดับนิวคลีโอไทด์ผิดปกตินั่นคือโครงสร้างของโครโมโซมที่สอดคล้องกันจะมียีนกลายพันธุ์การผสมข้ามพันธุ์จะไม่เกิดขึ้นซึ่งจะช่วยในการกำหนดตำแหน่งของพยาธิวิทยา

เพื่อให้ได้ดีเอ็นเอ probes ใช้วิธีการโคลนยีน สาระสำคัญของวิธีการประกอบในการที่ชิ้นดีเอ็นเอที่สอดคล้องกับยีนหรือภูมิภาคใด ๆ ของยีนที่ใส่เข้าไปในอนุภาคโคลนมักจะเป็นพลาสมิดของเชื้อแบคทีเรีย (วงกลม extrachromosomal ดีเอ็นเอในเซลล์แบคทีเรียและแบกยีนต้านทานต่อยาปฏิชีวนะ), และเชื้อแบคทีเรีย มี plasmid ที่มียีนในตัวของมนุษย์ถูกคูณด้วย ขอบคุณกระบวนการสังเคราะห์ใน plasmid เป็นไปได้ที่จะได้รับยีนหรือเว็บไซต์ของมนุษย์นับพันล้านฉบับ

นอกจากนี้สำเนาดีเอ็นเอที่ติดฉลากด้วยฉลากกัมมันตภาพรังสีหรือ fluorochromes ถูกใช้เป็นตัวตรวจวัดเพื่อค้นหาลำดับที่สมบูรณ์ระหว่างกลุ่มโมเลกุลดีเอ็นเอที่ศึกษา

ปัจจุบันมีวิธีการหลายวิธีที่ใช้เครื่องตรวจวิเคราะห์ดีเอ็นเอเพื่อวินิจฉัยการกลายพันธุ์ของยีน

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7],