Diagnostyka molekularna odpowiada zestawowi technik molekularnych, które mają na celu zidentyfikowanie zmian w DNA, które mogą wskazywać na przykład na choroby genetyczne lub raka. Ponadto techniki molekularne są szeroko stosowane w identyfikacji i potwierdzaniu chorób zakaźnych, ponieważ stanowią szybszą i dokładniejszą metodę diagnostyczną.
Diagnoza molekularna jest kosztowna i dlatego nie jest bardzo często wymagana przez lekarzy, jednak daje precyzyjne wyniki dotyczące obecności zmiany, sposobu, w jaki może zakłócać funkcjonowanie organizmu i odpowiedź pacjenta na tę chorobę. leczenie.
Po co to jest
Diagnostyka molekularna może być realizowana z kilkoma celami, z których głównymi są:
- Identyfikacja mutacji związanych z białaczką, takich jak identyfikacja translokacji BCR-ABL, która jest charakterystyczna dla przewlekłej białaczki szpikowej (CML);
- Mutacje charakterystyczne dla chorób hematologicznych, takich jak dziedziczna hemochromatoza, policytemia vera, nadpłytkowość samoistna i trombofile, na przykład - rozumieją, czym jest trombofilia i jak odbywa się leczenie;
- Zmiany molekularne wskazujące na występowanie raka, np. Raka jelita grubego, płuc, piersi i mózgu, na przykład;
- Rozpoznanie chorób zakaźnych, takich jak zapalenie wątroby, zapalenie cewki moczowej, toksoplazmoza, leiszmanioza itd., Oprócz identyfikacji wirusa HPV .
Diagnostyka molekularna, mimo że jest uważana za kosztowną w porównaniu z innymi technikami diagnostycznymi, jest bardziej dokładna, ponieważ jest w stanie poinformować o zmianach związanych z pewną chorobą i stopniu wpływu tej zmiany w organizmie, wspomagając w ten sposób leczenie danej osoby.
Oprócz wykorzystywania do diagnozowania różnych chorób, techniki molekularne są również wykorzystywane do oceny odpowiedzi na leczenie, szczególnie u osób z rakiem, będąc jedną z najskuteczniejszych metod wskazania ewolucji choroby i nawrotu choroby.
Jak to się robi
Rozpoznanie molekularne można przeprowadzić za pomocą dowolnej próbki, a lekarz jest proszony o podanie informacji o stanie pacjenta, którym może być mocz, ślina lub, w większości przypadków, krew. Nie jest konieczne szybkie lub jakiekolwiek inne przygotowanie do egzaminu.
Próbkę pobiera się i przesyła do laboratorium wraz z poradą lekarza informującą o egzaminie lub rodzaju badań, które należy wykonać. Wykonana technika molekularna zależy od wymaganego badania i obejmuje serię precyzyjnych procedur, których ostatecznym celem jest zidentyfikowanie obecności lub braku zmian wymaganych przez lekarza.
Zwykle używa się tylko niewielkiej ilości próbki, reszta jest przechowywana, aby w razie potrzeby powtórzyć test.
Zobacz, jakie są główne techniki molekularne
PCR
PCR, skrót od reakcji łańcuchowej polimerazy, jest techniką molekularną polegającą na amplifikacji fragmentu materiału genetycznego, jakim jest DNA lub RNA, w celu identyfikacji mutacji, a tym samym wspomagania diagnozy chorób.
Technika ta polega na ekstrakcji i oczyszczaniu materiału genetycznego, który następnie umieszcza się w mieszaninie, w której jednym ze składników jest enzym restrykcyjny, który zmienia się zgodnie z żądanym badaniem i którego zadaniem jest pocięcie materiału na fragmenty. zidentyfikować możliwą zmianę genetyczną. Mieszankę umieszcza się w termocyklerze, który jest aparatem, który działa poprzez zmianę temperatury wskazaną przez profesjonalistę zgodnie z badaniem iw ten sposób umożliwia amplifikację fragmentu genetycznego. W przypadku konwencjonalnej PCR, po amplifikacji, produkt PCR poddaje się elektroforezie, która jest techniką molekularną opartą na wadze i wielkości fragmentów, tj. Zgodnie z tymi cechami generowany jest wzór pasm, których analiza jest wykonywana w oparciu o pasmo kontroli dodatniej, to jest w paśmie, które wiadomo, że odpowiada zmianom genetycznym.
Real PCR w czasie rzeczywistym, zwany również qPCR, jest typem ilościowej reakcji PCR, to znaczy, oprócz identyfikacji zmiany genetycznej, jest w stanie dostarczyć informacji o ekspresji genów, czyli o tym, jak zmieniony gen ulega ekspresji w organizmie., a zatem mogą być wykorzystywane do wspomagania diagnostyki i monitorowania leczenia. Real-time PCR nie wymaga elektroforezy, cały proces amplifikacji i analizy materiału genetycznego odbywa się za pomocą aparatu, a wynik jest interpretowany przez przeszkolonego pracownika służby zdrowia.
Sekwencjonowanie
Sekwencjonowanie to technika molekularna polegająca na określeniu sekwencji nukleotydowej DNA. Sekwencjonowanie zachodzi z reakcji podobnej do PCR, jednak w mieszaninie do amplifikacji dodaje się nukleotydy zmodyfikowane przez dodanie fluorochromów, że gdy materiał jest amplifikowany, zmodyfikowane nukleotydy są włączone do DNA i generują kilka fragmentów, które odpowiada produktowi sekwencjonowania.
Produkt reakcji umieszcza się w aparacie nazywanym sekwenserem DNA, przy czym gdy fragmenty są uderzane laserem aparatu, fluorochromy są wzbudzane, emitując fluorescencję, która jest wskazana przez aparat za pomocą pików, przy czym każdy odpowiadający pik do nukleotydu. Pod koniec reakcji urządzenie poinformuje sekwencję DNA, pomagając lekarzowi w diagnozowaniu chorób genetycznych.