الطرق الوراثية الجزيئية لتشخيص الأمراض الوراثية

وتستخدم أساليب تكنولوجيا الحمض النووي لتحديد توطين في كروموسوم معين من الجينات الطافرة مسؤولة عن أصل أشكال معينة من الأمراض الوراثية. منذ الجين هو جزء DNA وتحور الجين - الأضرار التي لحقت هيكل الأساسي من الحمض النووي (ومن المفهوم طفرة جميع التغييرات في تسلسل الحمض النووي، بغض النظر عن موقعهم والتأثير على قابلية الفرد) مرض ثم تحقق الاستعدادات من الكروموسومات الطورية المريض ورثت، من الممكن إنشاء توطين الجين المرضي. طرق الوراثة الجزيئية لخلق إمكانية تشخيص الأمراض في بنية DNA تغير، فهي تسمح للتأكد من توطين الاضطرابات الوراثية. يمكن أن تكشف الطرق الوراثية الجزيئية الطفرات المرتبطة باستبدال حتى قاعدة واحدة.

أهم مرحلة في تحديد الجين هي عزلته. يمكن عزل الحمض النووي من أي نوع من الأنسجة والخلايا التي تحتوي على النوى. وتشمل الخطوات من العزلة DNA تحلل سريع من الخلايا بواسطة الطرد المركزي مع إزالة أجزاء من عضيات والأغشية الخلوية، وتدمير الأنزيمية للبروتينات واستخراجها من الحل مع الفينول والكلوروفورم، وتركيز الحمض النووي عن طريق الترسيب في الإيثانول.

في المختبرات الوراثية ، غالبا ما يتم عزل الحمض النووي من الكريات البيض في الدم ، والتي يتم أخذ المريض 5-20 مل من الدم الوريدي في أنبوب معقمة بمحلول مضاد التخثر (الهيبارين). ثم يتم فصل الكريات البيضاء ومعالجتها وفقا للخطوات المذكورة أعلاه.

يتم تنفيذ DNA "قطع" إلى شظايا في مواقع مع تسلسل قاعدة محددة بدقة عن طريق الانزيمات البكتيرية - - في المرحلة المقبلة من إعداد المادي لدراسة نوكليازات الاقتطاع الداخلية (الإنزيمات قيود). الانزيمات تقييد تعترف متواليات محددة من 4-6، 8-12 على الأقل النيوكليوتيدات إلى المزدوج تقطعت بهم السبل جزيء DNA وتقسيمها إلى أجزاء من هذه المتتاليات توطين مواقعها دعا المواقع قيود. عدد تنتج شظايا تقييد DNA يحددها تواتر حدوث تقييد مواقع وأجزاء من الحجم - طبيعة توزيع هذه المواقع على طول جزيء الحمض النووي الأصلي. في كثير من الأحيان تقع مواقع تقييد ، وأقصر أجزاء الحمض النووي بعد التقييد. حاليا هناك أكثر من 500 أنواع مختلفة من الانزيمات تقييد المنشأ البكتيري، ولكل من هذه انزيم تعترف تسلسل محدد لها من النيوكليوتيدات. في المستقبل ، يمكن استخدام مواقع التقييد كمؤشرات وراثية للحمض النووي. الناتج شظايا تقييد DNA يمكن أن تكون مرتبة حسب طول من قبل الكهربائي في المواد الهلامية الاغاروز أو بولي أكريلاميد، وبالتالي يمكن تحديد الوزن الجزيئي. عادة للكشف عن الحمض النووي في الهلام المستخدمة من قبل تلطيخ معين (عادة بروميد إيثيديوم) وعرض جل في تنتقل ضوء الأشعة فوق البنفسجية. مواقع توطين الدنا لها لون أحمر. ومع ذلك، فإن أي شخص في تجهيز العديد من تقييد DNA نوكلياز داخلي تشكيل هذا العدد الكبير من شظايا من أطوال مختلفة أن فشلوا في أن تكون مفصولة الكهربائي، فإنه ليس من الممكن تحديد بصريا شظايا الحمض النووي الفردية لمخطط رحلاني (تلوين موحد المنتجة في جميع أنحاء طول هلام). لذلك ، يتم استخدام طريقة التهجين مع تحقيقات DNA المسمى لتحديد شظايا الحمض النووي المرغوبة في مثل هذا الجل.

أي جزء وحيد من الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي (RNA) قادر على الارتباط (التهجين) لسلسلته التكميلية ، ويرتبط الجوانين دائمًا بالسيتوزين والأدينين مع الثايمين. هذا هو تكوين جزيء مزدوج الشريطة. إذا تم وضع علامة على نسخة أحادية الجدار من الجينة المستنسخة مع ملصق مشع ، سيتم الحصول على مسبار. يستطيع المسبار العثور على جزء مكمل من الحمض النووي ، والذي يمكن تحديده بسهولة بواسطة التصوير بالأشعة. ويسمح إجراء فحص إشعاعي يضاف إلى دواء من الكروموسومات الممتدة بتثبيت الجين على كروموسوم معين: يمكن تحديد عينات معينة من الحمض النووي مع مسبار د ن أ في النشاف الجنوبي. يحدث التهجين إذا كان جزء الاختبار من الحمض النووي يحتوي على جين طبيعي. في حالة ما إذا كان هناك تسلسل غير طبيعي من النيوكليوتيدات، أي الهياكل كروموسوم المقابلة تحتوي على الجين الطافر، والتهجين لا يحدث، والذي يسمح لتحديد توطين هذا الجين غير طبيعي.

للحصول على تحقيقات الحمض النووي ، يتم استخدام طريقة استنساخ الجينات. جوهر الأسلوب يتمثل في أن جزء DNA الموافق أي الجينات أو منطقة من الجينات إدراجها في الجسيمات الاستنساخ، وعادة البلازميد البكتيري (التعميم خارج الصبغية DNA الموجودة في الخلايا البكتيرية وتحمل الجينات المقاومة للمضادات الحيوية)، وبعد ذلك البكتيريا تكاثر البلازميد بجين بشري مدمج. نتيجة لعمليات التوليف أنه من الممكن الحصول على مليارات البلازميد من نسخ الجينات البشرية أو جزء منه.

علاوة على ذلك ، تُستخدم نسخ DNA الموصوفة بعلامة مشعة أو fluorochromes كتحقيقات للبحث عن متواليات تكميلية بين مجموعة جزيئات الحمض النووي التي تمت دراستها.

في الوقت الحاضر ، هناك العديد من أنواع الطرق باستخدام تحقيقات الحمض النووي لتشخيص الطفرات الجينية.

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