2017. november 25. szombat
Katalin, Katinka
Biotechnológia, molekuláris biológia és élettan az mRNS.hu-n

Az info@mrns.hu-ra küldhet linket vagy valamilyen anyagot, amit szeretne, ha hírként bemutatnánk.


Korábbi híreink  |   Keresés:

Kiválasztott hír:
Megosztás: Add az iWiW-hez Add a Facebook-hoz Add a Twitter-hez Add a Google Reader-hez Add a Startlaphoz
Egy sejt is elég: Új szekvenálási módszer a piacon - 2013-01-15 13:20:21 Hozzászólás írása Hozzászólások száma 0 hozzászólás 
Egy sejt is elég: Új szekvenálási módszer a piacon

Áttörést jelenthet az alkalmazott tudományban egy új DNS amplifikációs technika, melyhez mindössze egyetlen egy sejt is elegendő, mintaként. A Harvard Egyetem munkatársai decemberben hozták nyilvánosságra kutatásaik eredményét, a MALBAC-nak (Multiple Annealing and Looping-based Amplification Cycles ún. többszörös szétváló-hurkoló amplifikáló ciklusok sorozata) nevezett módszert. A mintegy három éves előkészítést követően elért áttörés lehetőséget ad a rák rendkívül korai stádiumú gyógyítására azáltal, hogy lehetővé teszi a szervezetben keringő rákos sejtek genetikai ujjlenyomatának előállítását, továbbá számos genetikai betegség biztonságosabb szülés előtti (prenatális) szűréséhez is hozzájárulhat.

 „Ha elém teszel egyetlen emberi sejtet, leírom a három milliárd bázispárt tartalmazó genom 93%-át, és ha csak egy bázismutáció (single base mutation) fordul is elő, 70% megbízhatósággal kimutatom, ráadásul fals pozitívok nélkül!” – mondja Xiaoliang Sunney Xie a csoport vezetője. - „Ez hatalmas fejlődés.” „Ahogy neve is sugallja – mondja Xie - a MALBAC egy olyan DNS amplifikációs módszer, amely a sejtben lévő egyetlen DNS molekulát is olyan mértékben felszaporítja, hogy az laboratóriumban vizsgálható legyen.„  Más, jelenleg alkalmazott DNS felszaporítási módszerek, mint a PCR (polimerase chain reaction, polimeráz-láncreakció) vagy az MDA (multiple displacement amplification) egy speciális hibával rendelkeznek: minthogy exponenciális ütemben sokszoroznak, egyfajta kiegyensúlyozatlanság lép fel. Néhány részt drasztikus mértékben szaporítanak fel, míg másokat csak elenyésző mértékben.

Ezzel szemben a MALBAC lineáris amplifikációra épül, tehát képes minimalizálni a szekvencia-függő kiegyensúlyozatlanságot. Más metódusokhoz hasonlóan, az amplifikációs folyamat itt is a DNS hélix szétválasztásával kezdődik. Ezután egy random primer hozzáadása következik, mely az egyszálú DNS láncokhoz számos helyen képes kapcsolódni. A primerek meghosszabbítására Xie csoportja egy DNS polimerázt alkalmazott, ugyanazt az enzimet amely a sejtosztódás során részt vesz a DNS szintetizálásában. Az enzim segítségével a kutatók képesek a primerek melletti régiót feltölteni, akár mindössze 7 vagy akár 2000 bázis hosszúságban. A „heating”, hőmérséklet-emeléses szakaszban a kiterjesztett primerek elválnak az eredeti DNS-től féltermékeket hozva létre.

Amikor ezek a féltermékek a következőkben amplifikálódnak ugyanazokat a primereket alkalmazva, a DNS két vége összekapcsolódik, így hurkok formálódnak melyek meggátolják a további felszaporodást. A hátramaradó fél és az eredeti DNS rész szolgál alapul a további amplifikációs ciklusokhoz. Egy ilyen 5 ciklusos lineáris pre-amplifikáció után a kész produktumot PCR technikával amplifikálják, a szekvenáláshoz szükséges mennyiség előállításához. Nagy elterjedése ellenére a PCR is hibázik időnként, magyarázta Xie. Ezért, hogy a MALBAC pontosságát biztosítsák, a kutatók egy másik technikára tértek át.

Számos betegség okozója lehet mindössze egyetlen bázis mutációja. Ugyanakkor egyetlen ilyen mutációt megtalálni a három milliárd bázispár hosszú DNS-ben, olyan mintha tűt keresnénk a szénakazalban. A korábbi technikák, mint a PCR vagy az MDA sok sejtből indulnak ki, ezzel még tovább nehezítve a találatot, hiszen egy ilyen bázismutáció könnyen elveszik a folyamat során. A MALBAC ezzel szemben egyetlen sejtet használ, ezért könnyebb kimutatni a mutációkat. Hogy biztosítsák a pontosságot, Xie és munkatársai egyszerűen hagyták az eredeti, kiinduló sejtet osztódni. Az alkalmazott DNS polimeráz igen magas megbízhatósággal építi fel a szekvenciát, körülbelül 10000 bázisonként ejtve egy hibát, mégis azzal, hogy hagyják osztódni a sejtet, még ezt a kevés hibát is vissza tudják ellenőrizni. Körülbelül egy a százmillióhoz az esélye, hogy ugyanaz a hiba, éppen ugyanabban a pozícióban történjen meg – mondja Xie. Ha a sejt osztódik, és mondjuk három sejtet szekvenálunk, ez az esély egy a 10 milliárdra ugrik, amely kisebb, mint az összes bázispár a DNS-en, tehát az összes fals pozitív eredményt kizárhatjuk.

„Nagyon fontos, hogy az eredmény teljesen megbízható legyen, hiszen ha egy orvos azt mondja a betegének, mutációt fedezett fel, nem szerencsés tévednie. A MALBAC technikát alkalmazva, ha egy mutáció 2-3 rokonsejtben szimultán megjelenik, biztosak lehetünk benne, hogy valós eredményekről van szó.” A MALBAC eredményességét demonstrálandó, Xie és csapata 20 generáción keresztül monitorozta egy osztódó sejtben keletkező változásokat, aminek során mintegy 50 újonnan létrejövő mutációt mutattak ki. „Ez az első alkalom, hogy az emberi sejt mutációs rátáját közvetlenül tudtuk mérni.” – mondta Xie. „Most, hogy egyedi, újonnan előforduló bázisokat is meglátunk, lehetővé válik a genom dinamikájának vizsgálata, úgy, mint soha ezelőtt.”

Forrás: MedicalXpress, Kép


2013. január 15.

Király Kata
Cikk ajánlása » email:
Hozzászólás írása
Hozzászólás
 

Értékelések száma: 6, Cikk értéke (1-10):


Értékelje ezt a cikket! 


Hirdetés
Email cím:
Jelszó:

Regisztráció »
Elfelejtett jelszó »
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt: itt ellenőrizheti
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt:
itt ellenőrizheti
.
Oldal ajánlása (email):
Az ajánlót küldi (név):
Hirdetés