KROMOZOMLAR ve KALITIM

Transkript

1 KROMOZOMLAR ve KALITIM

2 SİTOGENETİK Kromozomları ve kalıtımdaki görevlerini inceler Bu görevlerin incelenmesinde kullanılan en temel teknikler: - Karyotipleme (Hücre nükleusundaki kromozomların 23 çift olarak eşleştirilerek belirli bir düzende sınıflandırılması) - FISH (Fluorescent In Situ Hybridization-Floresan Yerinde Melezleme) - CGH (Comparative Genomic Hybridization- Karşılaştırmalı Genomik Melezleme)

3 - FISH (Fluorescent In Situ Hybridization-Floresan Yerinde Melezleme) Kromozomların bantlarının elde edilmesinde metafaz kromozomlarına ihtiyaç vardır, hücrelerin aktif olarak bölünmesi gereklidir, G-bantlanmalı, ışık mikroskobu altında tanımlanabilmeleri için 4Mb (Megabaz) veya daha fazla büyüklükte olmalıdırlar. Bu şartlarda bazı mikro-delesyonlar izlenemez. Bu nedenle; FISH, spesifik DNA probları kullanılarak genomdaki kendilerine eş dizileri tanımlamayı sağlar. Bu teknik bölünen ve bölünmeyen (bölünmeye sevkedilmeyen) hücrelerde uygulanabilir. İnterfaz hücreleri yeterlidir.

4 FISH

5 24-color Spectral Karyotyping (SKY), as well as Fluorescence in situ Hybridization (FISH) 5

6 CGH (Comparative Genomic Hybridization- Karşılaştırmalı Genomik Melezleme) Kromozomların parça kaybı ya da kazanımlarının tespit edilmesinde kullanılan bir teknolojidir. İlgilenilen doku ya da kişiden elde edilen DNA ile bir kontrol ya da referans DNA nın karşılaştırılmasıdır. Test ve referans DNA farklı renkte florensan problarla işaretlenir. Bu iki DNA normal metafaz yayması üzerinde hedeflenen hibridizasyon (melezleşme) bölgesi için yarışır. Test ve referans DNA 1:1 oranındadır. DNA üzerindeki kayıp ve kazanıma göre renklerden hangisi dominant ise sonuç o renge göre değerlendirilir.

7 7

8 GENETİK HASTALIKLAR LABORATUVAR TEKNİKLERİ 1- Sitogenetik 2- Moleküler Genetik 3- Metabolik Testler

9 MOLEKÜLER GENETİK DNA testleri; 1- Spesifik mutasyonlar için gerekli testler; hastalıktan etkilenen tüm bireylerde hastalık sebebinin bilindiği durumlarda uygulanan testler 2- Hastalığa sebep olabilecek DNA daki değişimlerin tespiti için özel bir genin taranmasında kullanılan testler Bu tekniklerin bilinmeyen mutasyonların taranmasında kullanılması hem pratik değil hem de maliyeti yüksektir.

10 MOLEKÜLER GENETİK Eğer taranacak mutasyon biliniyorsa; - Mutasyon bir veya daha fazla aile üyesini etkileyen bir mutasyon ise tanımlanabilir ve diğer aile üyeleri için tarama yapılarak taşıyıcılık ya da hasta olma durumu belirlenebilir. - Hastalık sebebi yaygın bir mutasyonun genel popülasyonda görülme sıklığı yüksektir. Örneğin; F508 mutasyonu CF (cystic fibrosis) den sorumludur.

11 MOLEKÜLER GENETİK DNA testleri için kaynak doku; 1- Kan örnekleri 2- Gargara veya yanak sıyırma örnekleri 3- CVS (Chorionic villus biopsy sampling-koryon villus örneklemesi) 4-8 hücreli embriyodan bir veya iki hücrenin alınması; in vitro fertilizasyonu (IVF) takiben preimplantasyon tanı (PGD) amaçlı.. 5- Guthrie kartları: kartlar üzerine kan damlatılmış ve kurutulmuş örnekler yeni doğandan alınır..fenilketanuri tanısı.. 6- Amniyotik sıvı vb.

12 DNA TESTLERİ Moleküler Genetik testler 4 kategoride toplanır; 1- Tanısal testler 2- Taşıyıcı testleri 3- Yetişkin veya geç başlangıçlı hastalıklar için presemptomatik testler 4- Prenatal tanı testleri

13 1- TANIMLAYICI TESTLER Benzer kliniklere sahip hastalıkları tanılamada kullanılır. Örn; Huntington hastalığının spinoserebellar ataksi gibi başka bir nörolojik hastalıktan ayırt edilmesi Mental retardasyonun sebebi olarak Fragile X sendromunun onaylanması veya dışlanması Prader-Willi sendromu, Angelman sendromu gibi hastalıkların tanısının aydınlatılması

14 2- AİLELERDEKİ TAŞIYICILARIN TANISI Bu testler ayırıcı tanı sağlar. Örn; Konjenital adrenal hiperplazi (adrenal kortekste kortizol sentezi için gerekli olan 5 enzimden birinin eksikliğine bağlı olarak gelişen, otozomal resesif bir hastalık grubudur) tanısı alan bir çocukta 21- hidroksilaz defekti (en sık görülen tip) vardır. Bu hastalık için taşıyıcı testi, kardeşler ve diğer kan bağı olan bireyler için gereklidir.

15 2- PRE-SEMPTOMATİK TESTLER Bazı hastalıklarda mutasyon her zaman aynıdır. Huntington hastalığında olduğu gibi (CAG 3 lü nükleotid tekrar genişlemesi). Ailesel adenomatöz polipozis veya meme/ovaryum kanseri gibi hastalıklarda ise mutasyonlar aileden aileye değişebilir.

16 2- PRENATAL TANI Doğum öncesi tanı yöntemi Fetusa ait örnekler ile doğum öncesi tarama testleri yardımıyla tanı konulmasını amaçlar. Rutin olarak uygulanan tarama ve tanı testlerinin dışında tüm genom taranması mümkün değildir. Testlerin içeriği hastalığın toplumsal sıklığına bağlı olarak belirlenir.

17 GENETİK HASTALIKLAR LABORATUVAR TEKNİKLERİ 1- Sitogenetik 2- Moleküler Genetik 3- Metabolik Testler

18 METABOLİK TESTLER Günlük alınan besinlerin yapıtaşları (temel olarak karbonhidrat, protein, yağ) ve yıkımları ile oluşan bileşikler çeşitli enzimler ve kargo proteinlerin katıldığı reaksiyonlar ile kullanılabilecek forma dönüştürülür veya zararsız bileşikler olarak vücuttan uzaklaştırılır. Vücuttaki bu kimyasal sentez ve yıkım olayları metabolizmadır. Kalıtsal metabolik hastalıklar özellikle protein, karbonhidrat ve yağ metabolizmasında meydana gelen kalıtımsal bozukluklardır.

19 METABOLİK TESTLER Biyokimyasal yolaklarda görevli enzim ve proteinlerin sentezinde görevli genler farklı kromozomlar üzerinde kodlanır. Bu genlerde meydana gelen mutasyonlar enzim sentezini, aktivitesini veya enzimin kofaktör ilişkisini etkileyebilir. Mutasyonlar taşıyıcı proteinlerde olduğunda proteinlerin miktar ve işlevleri bozulabilir. - İdrar pürin ve pirimidin analizi - İdrar organik asit analizi - Doku biyopsi

20 PEDİGRİ (AİLE AĞACI) Ailesel hastalıkların izlenmesi veya evliliklerin gelecek kuşakları nasıl etkilediğinin ortaya çıkarılmasında çeşitli semboller kullanılarak oluşturulan şemalardır. Pedigri oluşturma 1- En az 3 kuşak içermeli 2- Evlilikler (akraba, iki ya da daha fazla evlilik) 3- Ölü doğum, tekrarlayan düşükler 4- Ölen bireyler, ölüm sebepleri 5- Anne-Baba farklı çocuklar 6- Etnik köken

21 (proband) Genetik bir hastalıkta, bu hastalıktan muzdarip bir ailenin veya neslin incelenmesine yol açan kişi Akraba evliliği

22 22

23 23