In situ hibridizacija metoda je za otkrivanje kromosomskih aberacija. Uključuje označavanje određenog kromosomi s flouroscentom boje i vežući ih za DNK sondu. Ova se tehnika koristi za prenatalnu dijagnozu genetskih mutacija.
Što je in situ hibridizacija?
In situ hibridizacija uključuje specifično obilježavanje kromosomi s flouroscentom boje i vežući ih za DNK sondu. Ova se tehnika koristi za prenatalnu dijagnozu gen mutacije. In situ hibridizacija ili fluorescencija in situ hibridizacija uključuje molekularno genetsko otkrivanje nukleinske kiseline iz RNA ili DNA u određenim tkivima ili stanici. Obično se ova vrsta dijagnostike koristi za otkrivanje strukturne ili numeričke kromosomske abnormalnosti u trudnoća. U tu svrhu koristi se umjetno proizvedena sonda koja se sama sastoji od nukleinske kiseline. Zatim se veže na nukleinske kiseline u organizmu sparivanjem baze. Na ovo se vezanje odnosi izraz hibridizacija. Otkrivanje se provodi na živoj strukturi pacijenta i stoga odgovara otkrivanju in situ. Od toga se razlikuju in vitro metode u kojima se otkrivanje odvija u epruveti. Metodu su u 20. stoljeću razvili znanstvenici Joe Gall i Mary Lou Pardue. Tehnika se od tada razvijala. Na primjer, dok su se tada koristile radioaktivne sonde, sonde obilježene flouroscencijom s kovalentnom vezom na označavanju molekule koriste se danas.
Funkcija, učinak i ciljevi
Hibridizacija in situ obično se koristi za otkrivanje kromosomskih aberacija, kromosomskih abnormalnosti koje se ne mogu otkriti na kariogramu. Dakle, metoda se uvijek koristi kada se tijekom godine trebaju utvrditi nasljedne bolesti trudnoća. Budući da su kromosomske aberacije problem koji danas ne treba podcjenjivati, primjena metode s vremenom se povećavala. Hibridizacija se provodi pomoću matičnih stanica majke amnionska tekućina. Temelj tehnike je vezanje sonde obilježene bojom na fragmente DNA. Zahvaljujući vezivanju, mikroskop se kasnije može koristiti za procjenu broja kopija, jer pojedine kopije emitiraju svjetlosni signal i tako se mogu učiniti vidljivima pod mikroskopom. Za to postoje različiti postupci. Ili se analiza odvija odmah nakon vezivanja. U ovom slučaju, flouroscentna boja poput biotin koristi se koja je vezana izravno na DNA sondu. U neizravnoj metodi hibridizacije in situ, analiza se ne može provesti odmah nakon hibridizacije, jer se fluorescentne tvari mogu vezati za sondu tek nakon hibridizacije. Ova se neizravna metoda češće koristi od izravne, jer se smatra osjetljivijom. Tehnike uključuju kromosomske DNK sonde centrometar, DNK sonde specifične za lokus, DNK biblioteke specifične za kromosom i komparativne hibridizacije genoma. DNK sonde centromerne specifične za kromosome mogu se koristiti za otkrivanje kromosomskih numeričkih abnormalnosti. Odnosno, prvenstveno se koriste kada se dupliciraju ili izbrišu kromosomi sumnja se. DNK sonde specifične za lokus uglavnom su prikladne za otkrivanje minimalnih mutacija koje se ne mogu otkriti u kariogramu. Sonda DNA biblioteke specifična za kromosom koristi se posebno za otkrivanje insercija i translokacija. Komparativna hibridizacija genoma, s druge strane, sveobuhvatna je analiza gubitaka i dobitaka u kromosomskom materijalu. Danas je hibridizacija in situ od velike važnosti u dijagnostici različitih kromosomskih mutacija. U dijagnostici Downov sindrom, na primjer, sonde se vežu za kromosom 21. U tu se svrhu obično koriste sonde specifične za kromosome, koje se mogu primijeniti u slučajevima sumnje na ovu bolest. Može se pojaviti sumnja, na primjer, ako su roditelji prethodno rodili dijete s bolešću i ultrazvuk slika je upadljiva. Ako postoji trostruka, a ne dvostruka veza, što rezultira trostrukim signalom u boji, dijagnoza se smatra potvrđenom.
Rizici, nuspojave i opasnosti
Za razliku od PCR-a, na primjer, hibridizacija in situ mnogo je manje osjetljiva na kontaminaciju. Uz to, vrijeme potrebno za postupak je neizmjerno manje. Međutim, budući da embriji posebno tvore kromosomske uzorke, nijedan se prisutni uzorak ne može koristiti da bi se sa sigurnošću zaključilo na ostatak kromosomskih distribucija a time i genetski status drugih stanica. Signali u boji mogu se također preklapati ili ostati nevidljivi iz drugih razloga. Dakle, hibridizacija in situ kao dijagnostički alat tijekom trudnoća je relativno sklon pogreškama. Mogu se pojaviti pogrešne dijagnoze i roditelji se mogu odlučiti protiv zdravog zametak. Da bi se smanjila sklonost pogreškama hibridizacije in situ, potrebno je istodobno ispitati najmanje dvije embrionalne stanice. Paralelnim ispitivanjem dviju stanica sada postoji samo zanemariv rizik od pogrešne dijagnoze. Roditelji se u tom slučaju mogu pouzdati u dijagnozu. In situ hibridizacija se ne nudi svakoj trudnici, već samo ženama iz rizične skupine. Ipak, trudnicama se ova vrsta dijagnoze ne uskraćuje na vlastiti zahtjev. Nenormalno ultrazvuk Nalazi ili abnormalni serum mogu potaknuti liječnika da ponudi dijagnostički postupak. Danas se hibridizacija in situ može koristiti za dijagnosticiranje velikog udjela kromosomskih aberacija, ali nikako ne svih. Stoga se hibridizacija in situ nikada ne smije provoditi sama, već se uvijek mora koristiti zajedno s uobičajenim kromosomskim testom. Njega trudnice igra glavnu ulogu u ovom postupku. Stoga se prije analize temeljita rasprava o dijagnostičkoj metodi odvija s budućom majkom, obavještavajući je o rizicima, mogućnostima i ograničenjima tehnike.
