Analiza e mikrovargëve kromozomale (XMA) është një metodë e teknologjisë së lartë për vlerësimin e kariotipit për praninë e disa mutacioneve të shoqëruara me një rritje të numrit të kopjeve të ADN-së (dyfishim), ose me humbjen e një pjese të gjenetikës. material (fshirje). Anomali të tilla shpesh shkaktojnë sëmundje trashëgimore, kështu që CMA është një mjet i rëndësishëm diagnostikues në mjekësinë moderne. Në mënyrë tipike, kjo teknologji përdoret për të kontrolluar gjenotipin e fetusit, si dhe të porsalindurve dhe fëmijëve.
Karakteristikat e përgjithshme të metodës
Analiza e kromozomeve me mikrovarg quhet ndryshe kariotipizimi molekular. Metoda bazohet në teknologjinë e hibridizimit të ADN-së me shënues gjenetikë (sekuenca specifike nukleotide të njohura më parë) të ngulitur në një bartës (matricë). Studimi ju lejon të analizonishumë seksione të kromozomeve dhe identifikon praninë e rirregullimeve strukturore (abberacioneve) të lidhura me mungesën ose tepricën e materialit gjenetik.
Metoda nuk është projektuar për të zbuluar mutacione pikash në gjene, por ka një rezolucion më të lartë se kariotipizimi tradicional. CMA mund të zbulojë ndryshimet submikroskopike që luajnë një rol të rëndësishëm në patogjenezën e sëmundjeve të ndryshme, duke përfshirë anomalitë kongjenitale dhe prapambetjen mendore.
Kuptimi i kariotipizimit molekular
Qëllimi kryesor i CMA është të identifikojë fragmente të vogla shtesë (mikrodublikim) ose që mungojnë (mikrofshirje) të informacionit gjenetik në lidhje me një kampion standard. Këto devijime quhen variacione të numrit të kopjeve (CNV).
Prefiksi "mikro" do të thotë se kjo teknologji synon të zbulojë ndryshime shumë të vogla. Megjithatë, CMA është gjithashtu i përshtatshëm për zbulimin e anomalive të mëdha kromozomale, siç janë aneuploiditë e ndryshme (sindroma Down, Patau, etj.). Megjithatë, studimi nuk është në gjendje të përcaktojë ndryshimet brenda një gjeni të vetëm.
Përveç mikrofshirjeve dhe mikroduplikimeve, analiza zbulon identitetin gjenetik të pjesëve të mëdha të kromozomeve, gjë që mund të tregojë:
- lidhja e gjakut e prindërve të fëmijës;
- duke marrë të dyja kopjet e kromozomeve nga vetëm një prind.
Me XMA mund të zbuloni gjithashtuzhvendosjet, por vetëm nëse nuk janë të balancuara.
Analiza e mikrovargëve kromozomale nuk është një mënyrë për të deshifruar një gjenotip ose një metodë për të zbuluar ndonjë gjen. Ky studim ka për qëllim vetëm krahasimin e sasisë së materialit gjenetik në kromozomet e pacientit me kontrollin. Pas zbulimit të CNV, laboratori përcakton se cilat gjene përmbaheshin aty dhe, bazuar në këtë, interpreton rezultatin. Variantet e numrit të kopjeve luajnë një rol të rëndësishëm në patogjenezën e sëmundjeve të ndryshme, por prania e tyre jo gjithmonë çon në ndonjë anomali.
Qëllimi i kërkimit
Analiza e mikrovargëve kromozomale bëhet për të kontrolluar nëse foshnja ka CNV që mund të jenë shkaku:
- autizëm;
- kurbanimi global;
- prapambetje mendore;
- defekte të ndryshme të lindjes;
- konvulsione;
- tipare të pazakonta fizike (dismorfizma);
- anomali kongjenitale.
Studimi përcakton gjithashtu praninë ose mungesën e anomalive kromozomale numerike (Sindroma Down, etj.).
Ka 2 arsye kryesore për të bërë një test XMA:
- profilaktik - kontrollimi i gjenomit të fëmijës për mikrofshirje ose mikrodulikime;
- diagnostik - kryhet për të përcaktuar shkaqet gjenetike të çrregullimeve të ndryshme që mund të lidhen me CNV.
Ndonjëherë, për të sqaruar rezultatet e studimit, bëhet një kontroll i gjenomit të prindërve.
Sipas standardit ndërkombëtar dhe rekomandimeve të disa komuniteteve mjekësore,CMA është një test i nivelit 1 i krijuar për individët me anomali kongjenitale, autizëm ose aftësi të kufizuara zhvillimore me origjinë të panjohur.
Rishikime të shumta të analizës së mikrovargjeve kromozomale konfirmojnë vlerën e saj të rëndësishme diagnostike. Metoda ju lejon të gjeni shkaqet gjenetike të problemeve tek një fëmijë kur nuk ka çrregullime të zakonshme dhe mjaft të dukshme kromozomale (si sindroma Down). Ndonjëherë CMA, përkundrazi, ndihmon për të përjashtuar praninë e çrregullimeve kromozomale tek fëmijët me probleme zhvillimi. Rezultate të tilla konsiderohen të favorshme, pasi defektet e fituara janë të korrigjueshme, ndërsa çrregullimet gjenetike nuk mund të korrigjohen.
Teknologji e metodës
XMA ju lejon të analizoni në të njëjtën kohë një numër të madh të fragmenteve të ndryshme të ADN-së, secila prej të cilave korrespondon me një shënues gjenetik specifik të printuar në matricë. Ky i fundit është një grumbull subjektesh i mbuluar me mijëra sonda të tilla.
2 lloje të ADN-së përdoren për testin:
- pacient;
- standard (korrespondon me gjenomin normal njerëzor).
Materiali gjenetik aplikohet në matricë, ku ndodh reaksioni i hibridizimit midis sondave dhe fragmenteve të tyre përkatëse të mostrës. Kjo do të thotë, sekuencat nga seksionet identike të kromozomeve kombinohen me njëra-tjetrën.
Një pajisje speciale vlerëson veçmas shkallën e hibridizimit të secilës sondë me kontrollin dhe me prototipin. Në normalerasti, duhet të jetë e njëjta gjë. Nëse ndonjë fragment i pacientit përmban një tepricë të materialit gjenetik, pajisja jep një sinjal jeshil dhe nëse ka mungesë, ai është i kuq.
Kështu, vlerësohen të gjitha rajonet e gjenomit për të cilat matrica përmban shënues. Sinjalet e instrumentit kapen nga skaneri dhe përpunohen nga kompjuteri.
Llojet XMA
Ekzistojnë 3 lloje të analizës së mikrovargëve kromozomale:
- e synuar;
- standard;
- zgjeruar.
Dallimi i tyre kryesor qëndron në rezolucionin, i cili rregullohet nga numri i shënuesve të ADN-së të përdorur. Ky parametër quhet ndryshe densiteti i matricës. Në analizën e synuar, është më e ulëta (350 mijë shënues). Ky është lloji më i arritshëm dhe më i lirë i testit që zbulon mikrofshirjet dhe mikrodulikimet më të zakonshme. Përdoret për të konfirmuar sindromat specifike të njohura të lidhura me CNV.
HMA standarde përdor 750,000 shënues që testojnë të gjitha rajonet klinikisht të rëndësishme të gjenomit njerëzor. Ky test zbulon jo vetëm CNV-të e zakonshme, por edhe anomalitë kromozomale që shkaktojnë sindroma të padiferencuara. I njëjti funksion, por shumë më informues, kryhet nga analiza e zgjeruar e mikrovargëve kromozomale. Ai përfaqëson studimin më të thellë të gjenomit me një matricë që përmban 2.67 milionë shënues të ADN-së.
Efikasiteti XMA
XMA është një mënyrë moderne dhe shumë efektive për të zbuluar anomalitë kromozomale. më parë për tazbulimi përdorte metodën standarde citogjenetike, e cila konsistonte në një inspektim vizual të kromozomeve të pacientit. Në krahasim, rezolucioni i kariotipit molekular është 1000 herë më i lartë dhe ju lejon të gjeni ndryshimet më të vogla që nuk mund të zbuloheshin më parë. Kjo e rriti rendimentin diagnostik me 10. Përveç kësaj, CMA nuk kërkon parakulturë të qelizave dhe ju lejon të analizoni shumë rajone të kromozomeve në të njëjtën kohë.
Dobia e kariotipizimit molekular për një pacient të caktuar varet nga:
- të llojit të përzgjedhur të analizës (e avancuar, e synuar ose standarde);
- vlerësim i saktë i rezultatit;
- pajisje dhe një grup çipash ADN-je (shënues të integruar në matricë) që përdor një laborator i veçantë.
Emri i një prej qendrave gjenetike mjekësore më cilësore ku mund të kryeni analizën e mikrovargjeve kromozomale është "Genomed". Vlerësimet për këtë institucion e përshkruajnë atë si një organizatë mjekësore të nivelit të lartë me pajisje moderne teknologjike që mundëson një gamë të gjerë analizash të ndryshme gjenetike, duke përfshirë edhe ato mjaft të rralla. Për XMA në "Genomed" (Moskë, autostrada Podolskoe, 8) përdoren grupe shënuesish të ADN-së nga kompania kryesore prodhuese.
