KROMOZOMLAR ve KALITIM
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)
- 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.
http://www.lucia.cz/en/front-page/lucia-fish
FISH
5
24-color Spectral Karyotyping (SKY), as well as Fluorescence in situ Hybridization (FISH)
https://www.mskcc.org/research-advantage/core-facilities/molecular-cytogenetics
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
http://journals.cambridge.org/fulltext_content/ERM/ERM2_07/S1462399400001940sup008.htm
GENETİK HASTALIKLAR LABORATUVAR TEKNİKLERİ
1- Sitogenetik
2- Moleküler Genetik
3- Metabolik Testler
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.
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.
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.
DNA TESTLERİ
Moleküler Genetik testler 4 kategoride toplanır;
1- Tanısal testler
2- Taşıyıcı testleri
3- Yetişkin veya geç başlangıçlı hastalıklar için pre-
semptomatik testler
4- Prenatal tanı testleri
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
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.
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.
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.
GENETİK HASTALIKLAR LABORATUVAR TEKNİKLERİ
1- Sitogenetik
2- Moleküler Genetik
3- Metabolik Testler
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.
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
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
Genetik bir hastalıkta, bu hastalıktan muzdarip bir ailenin veya neslin incelenmesine yol açan kişi
(proband)
Akraba evliliği
22
23
https://www.slideshare.net/mrtangextrahelp/03-pedigree-charts