Генетический паспорт

Генетический паспорт — это индивидуальная генетическая карта, имеющая огромное значение для генетики человека и практической медицины. Подобный паспорт позволяет с высокой долей вероятности оценить риск проявления заболеваний, а также смягчить или исключить их развитие — при своевременном принятии профилактических мер.

Само понятие «генетический паспорт» появилось относительно недавно, когда удалось создать генетическую карту человека на основании исследований генома. Результатом стала довольно полная картина последовательности генов и наличия полиморфизмов, которая и фиксируется в паспорте здоровья человека.

Полиморфизмы — SNP – Single Nucleotide Polymorphisms – являются точечными заменами тех или иных нуклеотидов, входящих в ДНК человека. Это наследуемые генетические аллели, в геноме человека их содержится около 10 миллионов. На данный момент появился метод их выявления и изучения.

MALDI-TOF масс-спектрометрия

Сегодня выявить олигонуклеотидные полиморфизмы можно при помощи высокопроизводительного подхода. Он заключается в проведении реакции минисеквенирования, а также последующего MALDI-TOF-масс-спектрометрического исследования.

Важно понимать, что наличие полиморфизмов, зафиксированных в генетическом паспорте, не означает, что заболевание обязательно будет развиваться. Однако SNP могут обусловить больший или меньший риск развития болезни под действием тех или иных факторов.

Преимущество MALDI-TOF масс-спектрометрии заключается в том, что данный подход помогает с высокой точностью определить наличие генетических полиморфизмов. От остальных масс-спектрометрических методов он отличается тем, что не вызывает деградацию нуклеиновых кислот. В ходе ионизации не возникают многозарядные ионы.

После проведения данного анализа скорость получения генетического паспорта высокая. При этом пациенты могут быть уверены в достоверности результатов исследований.

Процедура анализа генетических полиморфизмов

Для того чтобы получить генетический паспорт, пациенту достаточно сдать венозную кровь. Специалисты выделят из биологической жидкости образец ДНК, который и используют в качестве объекта для исследования.

Исследование, которое позволяет получить генетический паспорт, проходит в несколько этапов.

1. Осуществляется ПЦР-амплификация локуса геномной ДНК, содержащего точечные полиморфизмы.
2. Производится очистка ПЦР-продуктов. Дезокситрифосфаты инактивируются.
3. Происходит реакция минисеквенирования. В точке SNP осуществляется терминирование синтеза.
4. Проводится очистка полученных продуктов реакции. Осуществляется подотовка непосредственно к масс-спектрометрии.
5. Производится масс-спектромическое исследование, в ходе которого на планшет из стали, имеющий тефлоновое покрытие, наносят продукты, полученные в результате реакции минисеквенирования, а также раствор 3-гидроксипиколиновой кислоты.
6. Осуществляются анализ и оценка результатов.

Предлагаемый метод позволяет измерить показатель отношения массы заряженных частиц к заряду. Результатами становятся так называемые масс-спектры. Дать то или иное суждение о нуклеотидном контексте позволяют пики, соответствующие ионам ожидаемой молекулярной массы, в масс-спектрах продуктов реакции минисеквенирования.

Генетический паспорт, составленный на основании данных проведенного масс-спектрометрического анализа, будет содержать информацию о гомо- и гетерозиготных аллелях полиморфизмов, имеющихся в клинических образцах исследования.