Хромосомын бичил массивын шинжилгээ (XMA) нь ДНХ-ийн хуулбарын тоо ихсэх (давхардах) эсвэл удамшлын зарим хэсэг алдагдахтай холбоотой зарим мутаци байгаа эсэхийг кариотипийг үнэлэх өндөр технологийн арга юм. материал (устгах). Ийм гажиг нь ихэвчлэн удамшлын өвчин үүсгэдэг тул CMA нь орчин үеийн анагаах ухаанд чухал оношлогооны хэрэгсэл болдог. Ерөнхийдөө энэ технологийг ургийн генотип, түүнчлэн нярай болон хүүхдийн генотипийг шалгахад ашигладаг.
Аргын ерөнхий шинж чанар
Бичил массивын хромосомын шинжилгээг өөрөөр молекул кариотип гэж нэрлэдэг. Энэ арга нь зөөвөрлөгч (матриц) дотор суулгагдсан генетикийн маркерууд (өмнө нь мэдэгдэж байсан тодорхой нуклеотидын дараалал) бүхий ДНХ-ийн эрлийзжүүлэх технологид суурилдаг. Судалгаа нь дүн шинжилгээ хийх боломжийг олгодогхромосомын олон хэсгүүд болон удамшлын материалын дутагдал эсвэл илүүдэлтэй холбоотой бүтцийн өөрчлөлт (абберац) байгаа эсэхийг тодорхойлох.
Энэ арга нь генийн цэгийн мутацийг илрүүлэхэд зориулагдаагүй ч уламжлалт кариотипжилтоос илүү өндөр нарийвчлалтай. CMA нь төрөлхийн гажиг, сэтгэцийн хомсдол зэрэг төрөл бүрийн өвчний эмгэг жамд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг микроскопийн доорх өөрчлөлтийг илрүүлж чадна.
Молекулын кариотипийн утга
CMA-ийн гол зорилго нь стандарт дээжтэй харьцуулахад удамшлын мэдээллийн жижиг нэмэлт (бичил хуулбар) эсвэл дутуу (бичил устгал) хэсгүүдийг тодорхойлох явдал юм. Эдгээр хазайлтыг хуулбарын дугаарын өөрчлөлт (CNV) гэж нэрлэдэг.
"Бичил" гэсэн угтвар нь энэ технологи нь маш бага өөрчлөлтийг илрүүлэх зорилготой гэсэн үг юм. Гэсэн хэдий ч CMA нь янз бүрийн аневлоидууд (Даун синдром, Патау гэх мэт) зэрэг гол хромосомын гажиг илрүүлэхэд тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч судалгаагаар нэг генийн өөрчлөлтийг тодорхойлох боломжгүй.
Шинжилгээ нь микроделеци болон бичил хувилалтаас гадна хромосомын томоохон хэсгүүдийн генетик шинж чанарыг илтгэдэг бөгөөд энэ нь:
- хүүхдийн эцэг эхийн цусан төрлийн холбоо;
- хромосомын хоёр хуулбарыг зөвхөн нэг эцэг эхээс авах.
XMA-р та мөн илрүүлж болношилжүүлэг, гэхдээ тэдгээр нь тэнцвэртэй биш тохиолдолд л болно.
Хромосомын бичил массивын шинжилгээ нь генотипийг тайлах арга эсвэл аливаа генийг илрүүлэх арга биш юм. Энэхүү судалгаа нь зөвхөн өвчтөний хромосом дахь генетикийн материалын хэмжээг хяналттай харьцуулах зорилготой юм. CNV-ийг нээсний дараа лаборатори тэнд ямар ген агуулагдаж байсныг тодорхойлж, үүн дээр үндэслэн үр дүнг тайлбарладаг. Хуулбарын дугаарын хувилбарууд нь янз бүрийн өвчний эмгэг үүсгэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг боловч тэдгээрийн илрэл нь үргэлж ямар нэгэн хэвийн бус байдалд хүргэдэггүй.
Судалгааны зорилго
Хромосомын бичил массивын шинжилгээ нь хүүхдэд CNV байгаа эсэхийг шалгахын тулд хийгддэг:
- аутизм;
- дэлхийн хоцролт;
- сэтгэцийн хомсдол;
- төрийн янз бүрийн гажиг;
- таталт;
- ер бусын физик шинж чанарууд (дисморфизм);
- төрөлхийн гажиг.
Судалгаагаар мөн тоон хромосомын гажиг (Дауны хам шинж гэх мэт) байгаа эсэхийг тодорхойлдог.
XMA тест хийх 2 үндсэн шалтгаан байна:
- профилактик - хүүхдийн геномд бичил устгал эсвэл бичил хуулбар байгаа эсэхийг шалгах;
- оношлогоо - CNV-тэй холбоотой байж болох янз бүрийн эмгэгийн удамшлын шалтгааныг тогтоох зорилготой.
Заримдаа судалгааны үр дүнг тодруулахын тулд эцэг эхийн геномыг шалгадаг.
Олон улсын стандарт болон хэд хэдэн эмнэлгийн нийгэмлэгийн зөвлөмжийн дагууCMA нь төрөлхийн гажиг, аутизм, хөгжлийн бэрхшээлтэй хүмүүст зориулагдсан 1-р түвшний тест юм.
Хромосомын бичил массивын шинжилгээний олон тооны тойм нь түүний оношлогооны чухал ач холбогдолтой болохыг баталж байна. Энэ арга нь хромосомын нийтлэг, нэлээд тод эмгэг (Дауны хам шинж гэх мэт) байхгүй тохиолдолд хүүхдийн асуудлын генетик шалтгааныг олох боломжийг олгодог. Заримдаа CMA нь эсрэгээрээ хөгжлийн бэрхшээлтэй хүүхдүүдэд хромосомын эмгэг байгааг үгүйсгэхэд тусалдаг. Олдмол согогийг засах боломжтой, харин удамшлын эмгэгийг засч залруулах боломжгүй тул ийм үр дүнг таатай гэж үзнэ.
Аргын технологи
XMA нь олон тооны өөр өөр ДНХ-ийн хэсгүүдийг нэгэн зэрэг шинжлэх боломжийг олгодог бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь матриц дээр хэвлэгдсэн тодорхой генетикийн маркертай тохирч байна. Сүүлийнх нь ийм олон мянган шалгалтанд хамрагдсан сэдвийн стек юм.
2 төрлийн ДНХ-г шинжилгээнд ашигладаг:
- өвчтөн;
- стандарт (хүний хэвийн геномтой тохирч байна).
Удамшлын материалыг матрицад түрхэж, зонд болон тэдгээрийн харгалзах дээжийн хэсгүүдийн хооронд эрлийзжих урвал явагдана. Өөрөөр хэлбэл, хромосомын ижил хэсгүүдийн дараалалууд хоорондоо нийлдэг.
Тусгай төхөөрөмж нь датчик бүрийн эрлийзжүүлэлтийн зэрэглэлийг удирдлага болон прототиптэй тус тусад нь үнэлдэг. Ердийн үедтохиолдолд энэ нь адилхан байх ёстой. Өвчтөний аль нэг фрагмент генетикийн материалын илүүдэлтэй байвал төхөөрөмж ногоон дохио өгөх ба дутагдалтай бол улаан өнгөтэй байна.
Тиймээс матрицад маркер агуулсан геномын бүх бүсийг үнэлдэг. Багажны дохиог сканнер авч, компьютер боловсруулдаг.
XMA төрлийн
Хромосомын бичил массивын 3 төрлийн шинжилгээ байдаг:
- зорилттой;
- стандарт;
- сунгасан.
Тэдний гол ялгаа нь ашигласан ДНХ маркеруудын тоогоор зохицуулагддаг нягтралд оршдог. Энэ параметрийг өөрөөр матрицын нягт гэж нэрлэдэг. Зорилтот шинжилгээнд энэ нь хамгийн бага (350 мянган маркер) юм. Энэ бол хамгийн түгээмэл микроделеци, бичил давхаргыг илрүүлдэг хамгийн хүртээмжтэй, хамгийн хямд төрлийн шинжилгээ юм. Энэ нь CNV-тэй холбоотой мэдэгдэж буй өвөрмөц хам шинжийг батлахад хэрэглэгддэг.
Стандарт HMA нь хүний геномын эмнэлзүйн ач холбогдолтой бүх бүс нутгийг шалгадаг 750,000 маркер ашигладаг. Энэ шинжилгээ нь зөвхөн нийтлэг CNV-ийг төдийгүй ялгагдаагүй хам шинжийг үүсгэдэг хромосомын эмгэгийг илрүүлдэг. Үүнтэй ижил функц, гэхдээ илүү мэдээлэл сайтай, өргөтгөсөн хромосомын микроаррей шинжилгээгээр гүйцэтгэдэг. Энэ нь 2.67 сая ДНХ маркер агуулсан матриц бүхий геномын хамгийн гүнзгий судалгаа юм.
XMA-ийн үр ашиг
XMA бол хромосомын эмгэгийг илрүүлэх орчин үеийн, маш үр дүнтэй арга юм. тэдний хувьд өмнөилрүүлэх нь өвчтөний хромосомын харааны үзлэгээс бүрдсэн стандарт цитогенетик аргыг ашигласан. Харьцуулбал молекулын кариотипийн нарийвчлал нь 1000 дахин өндөр бөгөөд урьд өмнө илрүүлж чадаагүй хамгийн бага өөрчлөлтийг олох боломжийг танд олгоно. Энэ нь оношлогооны гарцыг 10-аар нэмэгдүүлсэн. Үүнээс гадна, CMA нь эсийг урьдчилан өсгөвөрлөх шаардлагагүй бөгөөд хромосомын олон мужийг нэгэн зэрэг шинжлэх боломжийг олгодог.
Тодорхой өвчтөнд молекул кариотипийн ашиг тус нь:
- Сонгосон шинжилгээний төрлийн(дэвшилтэт, зорилтот эсвэл стандарт);
- үр дүнгийн зөв үнэлгээ;
- тоног төхөөрөмж болон тодорхой лабораторид ашигладаг ДНХ чипийн багц (матрицад суулгасан маркер).
Хромосомын бичил массивын шинжилгээ хийх боломжтой дээд зэргийн чанартай анагаах ухааны генетикийн төвийн нэг нь "Геномед" юм. Энэ байгууллагын талаархи тоймууд нь үүнийг орчин үеийн технологийн тоног төхөөрөмж бүхий өндөр түвшний эмнэлгийн байгууллага гэж тодорхойлдог бөгөөд энэ нь төрөл бүрийн генетикийн шинжилгээ, түүний дотор нэлээд ховор байдаг. "Genomed"-д (Москва, Подольское хурдны зам, 8) XMA-д тэргүүлэгч компанийн ДНХ маркеруудыг ашигласан болно.
