MUTASYON TAYİNİ
DNA moleküllerindeki mutasyonları saptamada hızlı yöntemler
Birçok genetik hastalık bir gen ürünün modifikasyonu veya etkisizleştirilmesiyle sonuçlanan nokta mutasyonlarından kaynaklanmaktadır. Bu mutasyonları tayin yöntemleri iki bakımdan önemlidir. Birincisi bir genetik hastalıktan sorumlu bir gen ilk tanımlandığında, hastalığın durumundan sorumlu mutasyonu veya mutasyonları tanımlamak için bir genin farklı bireylerdeki birçok versiyonunu incelenmesi gereklidir. İkincisi, hastalığa neden olan bir mutasyon karakterize edildiğinde yüksek etkinlikte saptama yöntemlerine gerek olduğu için hekimler mutasyonu taşıyan ve hastalık geliştirme veya onu çocuklarına geçirme riski olan bireylerde tanımlamak için çok sayıdaki DNA örneğini tarayabilmektedir.
Herhangi bir mutasyon DNA dizilemesi ile tanımlanmaktadır, ancak dizileme yavaştır. ve çok sayıdaki örneğin taranması için uygun olmayacaktır. DNA çip teknolojisi de uygulanmaktadır, ancak bu da henüz yaygın bir biçimde uygun bir seçenek olarak görülmemektedir. Bu nedenlerle birçok "düşük teknoloji" yöntemi tasarlanmıştır. Bunlar iki sınıfa ayrılabilir, bir mutasyonun pozisyonu hakkında ön bilgiye gerek duymayan mutasyon tarama teknikleri ve spesifik bir mutasyonun olup olmadığını tayin eden mutasyon arama teknikleri. Çoğu mutasyon taraman tekniği mutasyona uğramamış olan kontrol DNA' nın tamamlayıcı ipliği ve incelemekte olan DNA'nın tek ipliği arasında oluşan heteroduplesin analizini kapsamaktadır. Eğer test DNA bir mutasyon taşıyorsa heteroduplekste baz çiftinin oluşmadığı yerde tek bir yanlış eşleşme pozisyonu bulunacaktır. Bu yanlış eşleşmenin bulunup bulunmadığını belirlemek için birçok teknik kullanılmaktadır.
Elektroforez veya yüksek perfosmanlı sıvı kromotografisi (HPLC) yanlış eşleşmeyi, poliakrilamit bir jel veya HPLC kolonundaki yanlış eşleşmelihibritin tam baz eşleşmeli bir hibritle karşılaştırıldığında, hareketliliğindeki farklılığı tanımlayarak saptayabilir. Bu yaklaşım bir yanlış eşleşme varsa belirler ancak mutasyonun test DNA'nın neresinde bulunduğuna dair bilgi vermez.
Heterodupleksin yanlış eşleşme pozisyonundan kesilmesini takiben jel elektroforezi bir yanlış eşleşme pozisyonunun yerini tayin etmektedir. Eğer heterodupleks bütün kalırsa, o zamana yanlış eşleşme taşır, test DNA' sındaki mutasyonun pozisyonu kesim ürünlerinin boyutlarıyla belirlenir. Kesim, esasen çift iplikli olan DNA'nın tek iplikli bölgelerini kesen enzimler veya kimyasallarla muamele ile veya eğer kontrol DNA ile test DNA' sının RNA versiyonu arasında bir hibrit oluşmuşsa, S1 gibi tek ipliğe özgü bir ribonükleaz ile yapılmaktadır.
Çoğu arama tekniği özgün mutasyonların saptanması için oligonükleotit hibritleşmenin dizileri sadece bir nükleotit pozisyonunda farklılaşan hedef DNA' lar arasında ayrım yapma yeteneğini kullanır. Alel spesifik oligonükleotit (ASO) hibritlemede DNA örnekleri sadece mutant diziyle hibritleşen bir oligonükleotitle problanmasıyla taranır. Bu etkili ancak uzun soluklu bir yöntemdir. DNA örnekleri genellikle klinik izolatların PCR' ı ile elde edildiğinden daha hızlı bir alternatif PCR primerlerinden birini birini tanısal oligonükleotit olarak kullanmaktır. Böylece test DNA' sındaki mutasyonun varlığı veya yokluğu bir PCR ürünün sentezlenmesi veya sentezlenmemesi ile belirlenmektedir.
Kaynak
T.A Brown (2015) genomlar 3
Pixabay (fotoğraf)
Yorumlar
Yorum Gönder