Uchanganuzi wa safu ndogo ya kromosomu (XMA) ni mbinu ya hali ya juu ya kutathmini kariyotipu kwa kuwepo kwa mabadiliko fulani yanayohusiana na ongezeko la idadi ya nakala za DNA (kurudufisha), au kwa kupoteza sehemu ya jenetiki. nyenzo (kufuta). Ukosefu huo mara nyingi husababisha magonjwa ya urithi, hivyo CMA ni chombo muhimu cha uchunguzi katika dawa za kisasa. Kwa kawaida, teknolojia hii hutumiwa kuangalia aina ya kijusi, pamoja na watoto wachanga na watoto.
Sifa za jumla za mbinu
Uchanganuzi wa kromosomu ndogo unaitwa karyotyping ya molekuli. Njia hiyo inategemea teknolojia ya mseto wa DNA na alama za urithi (mifuatano mahususi ya nyukleotidi iliyojulikana hapo awali) iliyopachikwa kwenye mtoa huduma (matrix). Utafiti unaruhusu kuchambuasehemu nyingi za kromosomu na kutambua kuwepo kwa upangaji upya wa kimuundo (abberations) unaohusishwa na ukosefu au ziada ya nyenzo za kijeni.
Njia hii haijaundwa kutambua mabadiliko ya nukta katika jeni, lakini ina ubora wa juu kuliko kariyotipu ya kitamaduni. CMA inaweza kugundua mabadiliko madogo madogo ambayo huchukua jukumu muhimu katika pathogenesis ya magonjwa mbalimbali, ikiwa ni pamoja na matatizo ya kuzaliwa na ulemavu wa akili.
Maana ya kariyoti ya molekuli
Madhumuni makuu ya CMA ni kutambua vipande vidogo vya ziada (microduplication) au visivyopo (microdeletion) vya maelezo ya kinasaba yanayohusiana na sampuli ya kawaida. Mikengeuko hii inaitwa tofauti za nambari za nakala (CNV).
Kiambishi awali "micro" inamaanisha kuwa teknolojia hii inalenga kutambua mabadiliko madogo sana. Walakini, CMA pia inafaa kwa kugundua hitilafu kuu za kromosomu, kama vile aneuploidies mbalimbali (Down syndrome, Patau, nk.). Hata hivyo, utafiti hauwezi kubainisha mabadiliko ndani ya jeni moja.
Mbali na ufutaji midogo na urudufishaji midogo, uchanganuzi unaonyesha utambulisho wa kinasaba wa sehemu kubwa za kromosomu, ambayo inaweza kuashiria:
- uhusiano wa damu wa wazazi wa mtoto;
- kupata nakala zote mbili za kromosomu kutoka kwa mzazi mmoja pekee.
Ukiwa na XMA unaweza pia kugunduauhamisho, lakini tu ikiwa haujasawazishwa.
Uchambuzi wa safu ndogo ya kromosomu si njia ya kusimbua aina ya jeni au mbinu ya kugundua jeni zozote. Utafiti huu unalenga tu kulinganisha kiasi cha nyenzo za urithi katika chromosomes ya mgonjwa na udhibiti. Baada ya ugunduzi wa CNV, maabara huamua ni jeni gani zilizomo hapo na, kulingana na hili, hutafsiri matokeo. Nakala lahaja za nambari huwa na jukumu muhimu katika uchanganuzi wa magonjwa mbalimbali, lakini uwepo wao sio mara zote husababisha ukiukwaji wowote.
Madhumuni ya utafiti
Uchambuzi wa safu ndogo ya kromosomu hufanywa ili kuangalia kama mtoto ana CNV ambayo inaweza kuwa sababu:
usonji
Utafiti pia unabainisha kuwepo au kutokuwepo kwa makosa ya nambari ya kromosomu (Down Syndrome, n.k.).
Kuna sababu kuu 2 za kufanya jaribio la XMA:
- prophylactic - kuangalia jenomu ya mtoto kwa ufutaji midogo au urudufishaji midogo;
- uchunguzi - unaofanywa ili kubaini visababishi vya kinasaba vya matatizo mbalimbali yanayoweza kuhusishwa na CNV.
Wakati mwingine, ili kufafanua matokeo ya utafiti, ukaguzi wa jenomu ya wazazi hufanywa.
Kulingana na viwango vya kimataifa na mapendekezo ya jumuiya kadhaa za matibabu,CMA ni jaribio la kiwango cha 1 iliyoundwa kwa ajili ya watu binafsi wenye matatizo ya kuzaliwa, tawahudi, au ulemavu wa ukuaji wa asili isiyojulikana.
Maoni mengi ya uchanganuzi wa safu ndogo ya kromosomu huthibitisha thamani yake muhimu ya uchunguzi. Njia hiyo hukuruhusu kupata sababu za maumbile za shida kwa mtoto wakati hakuna shida za kawaida na za wazi za kromosomu (kama vile Down Down). Wakati mwingine CMA, kinyume chake, husaidia kuwatenga uwepo wa matatizo ya chromosomal kwa watoto wenye matatizo ya maendeleo. Matokeo kama haya yanachukuliwa kuwa mazuri, kwa kuwa kasoro zilizopatikana zinaweza kusahihishwa, ilhali matatizo ya kijeni hayawezi kurekebishwa.
Teknolojia ya mbinu
XMA hukuruhusu kuchanganua kwa wakati mmoja idadi kubwa ya vipande tofauti vya DNA, ambavyo kila kimoja kinalingana na alama maalum ya kijeni iliyochapishwa kwenye tumbo. La mwisho ni safu ya mada iliyofunikwa katika maelfu ya uchunguzi kama huo.
Aina 2 za DNA hutumika kwa jaribio:
- mgonjwa;
- kawaida (inalingana na jenomu ya kawaida ya binadamu).
Nyenzo za urithi hutumika kwenye tumbo, ambapo mmenyuko wa mseto kati ya vichunguzi na vipande vya sampuli husika hufanyika. Hiyo ni, mfuatano kutoka kwa sehemu zinazofanana za kromosomu huunganishwa pamoja.
Kifaa maalum hutathmini kando kiwango cha mseto wa kila uchunguzi wenye kidhibiti na kwa mfano. Katika kawaidakesi, inapaswa kuwa sawa. Ikiwa kipande chochote cha mgonjwa kina ziada ya nyenzo za urithi, kifaa hutoa ishara ya kijani, na ikiwa kuna upungufu, ni nyekundu.
Kwa hivyo, maeneo yote ya jenomu ambayo matrix ina vialamisho hutathminiwa. Ishara za ala hunaswa na kichanganuzi na kuchakatwa na kompyuta.
aina za XMA
Kuna aina 3 za uchanganuzi wa safu ndogo ya kromosomu:
- iliyolengwa;
- kawaida;
- iliyopanuliwa.
Tofauti yao kuu iko katika azimio, ambalo linadhibitiwa na idadi ya vialamisho vya DNA vinavyotumika. Parameta hii inaitwa vinginevyo wiani wa matrix. Katika uchanganuzi unaolengwa, ndio wa chini kabisa (alama elfu 350). Hii ndiyo aina ya jaribio inayoweza kufikiwa zaidi na ya bei nafuu zaidi ambayo hutambua uondoaji mdogo na urudiaji wa kawaida. Inatumika kuthibitisha dalili mahususi zinazojulikana zinazohusiana na CNV.
HMA ya Kawaida hutumia vialamisho 750,000 ambavyo hujaribu maeneo yote muhimu kiafya ya jenomu la binadamu. Mtihani huu hautambui CNV za kawaida tu, bali pia kasoro za kromosomu ambazo husababisha syndromes zisizotofautishwa. Kazi sawa, lakini yenye taarifa zaidi, inafanywa na uchambuzi uliopanuliwa wa safu ndogo ya kromosomu. Inawakilisha uchunguzi wa kina zaidi wa jenomu yenye matrix iliyo na vialamisho vya DNA milioni 2.67.
XMA Ufanisi
XMA ni njia ya kisasa na mwafaka sana ya kugundua kasoro za kromosomu. kabla yaougunduzi ulitumia njia ya kawaida ya cytogenetic, ambayo ilijumuisha ukaguzi wa kuona wa kromosomu za mgonjwa. Kwa kulinganisha, azimio la karyotyping ya Masi ni mara 1000 zaidi na inakuwezesha kupata mabadiliko madogo ambayo hayakuweza kugunduliwa hapo awali. Hii iliongeza mavuno ya uchunguzi kwa 10. Aidha, CMA haihitaji utamaduni wa awali wa seli na inakuwezesha kuchanganua maeneo mengi ya kromosomu kwa wakati mmoja.
Umuhimu wa kariyoti ya molekuli kwa mgonjwa fulani inategemea:
- ya aina iliyochaguliwa ya uchanganuzi (wa juu, unaolengwa au wa kawaida);
- tathmini sahihi ya matokeo;
- vifaa na seti ya chip za DNA (alama zilizojengwa ndani ya tumbo) ambazo maabara fulani hutumia.
Jina la mojawapo ya vituo vya ubora wa juu vya jenetiki vya matibabu ambapo unaweza kufanya uchanganuzi wa safu ndogo ya kromosomu ni "Genomed". Maoni kuhusu taasisi hii yanaielezea kama shirika la matibabu la kiwango cha juu lenye vifaa vya kisasa vya kiteknolojia vinavyoruhusu aina mbalimbali za majaribio ya kijeni, ikiwa ni pamoja na ya nadra sana. Kwa XMA katika "Genomed" (Moscow, barabara kuu ya Podolskoe, 8) seti za alama za DNA kutoka kwa kampuni inayoongoza ya utengenezaji hutumiwa.
