L'anàlisi de microarrays cromosòmics (XMA) és un mètode d' alta tecnologia per avaluar el cariotip per la presència de determinades mutacions associades a un augment del nombre de còpies d'ADN (duplicació) o amb la pèrdua d'una part de la genètica. material (supressió). Aquestes anomalies sovint causen mal alties hereditàries, de manera que la CMA és una eina de diagnòstic important en la medicina moderna. Normalment, aquesta tecnologia s'utilitza per comprovar el genotip del fetus, així com dels nounats i dels nens.
Característiques generals del mètode
L'anàlisi de cromosomes de microarrays també s'anomena cariotip molecular. El mètode es basa en la tecnologia d'hibridació d'ADN amb marcadors genètics (seqüències de nucleòtids específiques conegudes anteriorment) incrustats en un portador (matriu). L'estudi permet analitzarmoltes seccions de cromosomes i identifiquen la presència de reordenaments estructurals (aberracions) associades a la manca o l'excés de material genètic.
El mètode no està dissenyat per detectar mutacions puntuals en gens, però té una resolució més alta que el cariotip tradicional. La CMA pot detectar canvis submicroscòpics que tenen un paper important en la patogènesi de diverses mal alties, incloses les anomalies congènites i el retard mental.
El significat del cariotip molecular
L'objectiu principal de CMA és identificar petits fragments addicionals (microduplicació) o que f alten (microdeleció) d'informació genètica en relació amb una mostra estàndard. Aquestes desviacions s'anomenen variacions del número de còpia (CNV).
El prefix "micro" significa que aquesta tecnologia està destinada a detectar canvis molt petits. Tanmateix, el CMA també és adequat per detectar anomalies cromosòmiques importants, com diverses aneuploïdies (síndrome de Down, Patau, etc.). Tanmateix, l'estudi no és capaç de determinar els canvis dins d'un sol gen.
A més de les microdelecions i microduplicacions, l'anàlisi revela la identitat genètica de grans parts dels cromosomes, cosa que pot indicar:
- parència de sang dels pares del nen;
- obtenció de les dues còpies dels cromosomes d'un sol progenitor.
Amb XMA també pots detectartranslocacions, però només si no estan equilibrades.
L'anàlisi de micromatrius cromosòmiques no és una manera de descodificar un genotip ni un mètode per detectar cap gen. Aquest estudi només té com a objectiu comparar la quantitat de material genètic dels cromosomes del pacient amb el control. Després del descobriment del CNV, el laboratori determina quins gens hi havia contingut i, a partir d'això, interpreta el resultat. Les variants del número de còpies tenen un paper important en la patogènesi de diverses mal alties, però la seva presència no sempre condueix a cap anomalia.
Propòsit de la recerca
L'anàlisi de microarrays cromosòmics es realitza per comprovar si el nadó té CNV que podria ser la causa:
- autisme;
- descens global;
- retard mental;
- diversos defectes de naixement;
- convulsions;
- característiques físiques inusuals (dismorfismes);
- anomalies congènites.
L'estudi també determina la presència o absència d'anomalies cromosòmiques numèriques (síndrome de Down, etc.).
Hi ha 2 motius principals per fer una prova XMA:
- profilàctic: comprovació del genoma del nen per microdelecions o microduplicacions;
- diagnòstic: realitzat per establir les causes genètiques de diversos trastorns que poden estar associats a la CNV.
De vegades, per aclarir els resultats de l'estudi, es fa una comprovació del genoma dels pares.
Segons l'estàndard internacional i les recomanacions de diverses comunitats mèdiques,La CMA és una prova de nivell 1 dissenyada per a persones amb anomalies congènites, autisme o discapacitats del desenvolupament d'origen desconegut.
Nombroses revisions de l'anàlisi de microarrays cromosòmics confirmen el seu important valor diagnòstic. El mètode permet trobar les causes genètiques dels problemes en un nen quan no hi ha trastorns cromosòmics comuns i força evidents (com la síndrome de Down). De vegades, la CMA, per contra, ajuda a excloure la presència de trastorns cromosòmics en nens amb problemes de desenvolupament. Aquests resultats es consideren favorables, ja que els defectes adquirits són corregibles, mentre que els trastorns genètics no es poden corregir.
Tecnologia del mètode
XMA us permet analitzar simultàniament un gran nombre de fragments d'ADN diferents, cadascun dels quals correspon a un marcador genètic específic imprès a la matriu. Aquesta última és una pila de temes coberta en milers d'aquestes sondes.
S'utilitzen 2 tipus d'ADN per a la prova:
- pacient;
- estàndard (correspon al genoma humà normal).
S'aplica material genètic a la matriu, on té lloc la reacció d'hibridació entre les sondes i els seus corresponents fragments de mostra. És a dir, les seqüències de seccions idèntiques de cromosomes es combinen entre si.
Un dispositiu especial avalua per separat el grau d'hibridació de cada sonda amb el control i amb el prototip. En normalcas, hauria de ser el mateix. Si algun fragment del pacient conté un excés de material genètic, el dispositiu emet un senyal verd, i si hi ha una deficiència, és vermell.
Així, s'avaluen totes les regions del genoma per a les quals la matriu conté marcadors. Els senyals dels instruments són capturats per l'escàner i processats per l'ordinador.
Tipus XMA
Hi ha 3 tipus d'anàlisi de micromatrius cromosòmiques:
- orientat;
- estàndard;
- ampliat.
La seva principal diferència rau en la resolució, que està regulada pel nombre de marcadors d'ADN utilitzats. D' altra banda, aquest paràmetre s'anomena densitat de la matriu. En l'anàlisi d'objectius, és el més baix (350 mil marcadors). Aquest és el tipus de prova més accessible i més barat que detecta les microdelecions i microduplicacions més habituals. S'utilitza per confirmar síndromes específics coneguts associats a CNV.
L'HMA estàndard utilitza 750.000 marcadors que posen a prova totes les regions clínicament significatives del genoma humà. Aquesta prova detecta no només CNV comuns, sinó també anomalies cromosòmiques que causen síndromes indiferenciades. La mateixa funció, però molt més informativa, es realitza mitjançant l'anàlisi de microarrays cromosòmics estesos. Representa l'estudi més profund del genoma amb una matriu que conté 2,67 milions de marcadors d'ADN.
Eficiència XMA
XMA és una forma moderna i molt eficaç de detectar anomalies cromosòmiques. abans per a ellsLa detecció utilitzava el mètode citogenètic estàndard, que consistia en una inspecció visual dels cromosomes del pacient. En comparació, la resolució del cariotip molecular és 1000 vegades superior i permet trobar els canvis més petits que abans no s'havien pogut detectar. Això va augmentar el rendiment diagnòstic en 10. A més, la CMA no requereix precultiu de cèl·lules i us permet analitzar moltes regions de cromosomes al mateix temps.
La utilitat del cariotip molecular per a un pacient concret depèn de:
- del tipus d'anàlisi seleccionat (avançat, orientat o estàndard);
- valoració correcta del resultat;
- equip i un conjunt de xips d'ADN (marcadors integrats a la matriu) que utilitza un laboratori concret.
El nom d'un dels centres de genètica mèdica de màxima qualitat on podeu realitzar anàlisis de micromatrius cromosòmiques és "Genomed". Les ressenyes sobre aquesta institució la descriuen com una organització mèdica d' alt nivell amb equips tecnològics moderns que permeten una àmplia gamma de proves genètiques diferents, incloses les bastant rares. Per a l'XMA a "Genomed" (Moscou, carretera Podolskoe, 8) s'utilitzen conjunts de marcadors d'ADN de l'empresa de fabricació líder.
