ВОПРОСЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ МЕДИЦИНЫ
107
тосомно-рецессивных заболеваний. Наличие оши-
бочных диагнозов подчеркнул недостаток опоры
на одной системе ПЦР зонда. Некоторые методы
были использованы для сведения к минимуму
возможности ошибочного диагноза, в том числе и
сама техника модифицированных форм ПЦР, такие
как флуоресцентный ПЦР с удлинением праймера
предварительного усиления (PEP), а также альтер-
нативные методы, такие как флуоресцентная ги-
бридизация in situ (FISH) [6].
Флуоресцентный ПЦР
В
последние несколько лет, ПЦР-анализ был
автоматизирован с помощью изменений в техно-
логии ПЦР. Одной из таких модификаций являет-
ся флуоресцентный ПЦР. Эта система использует
флуоресцентные праймеры и автоматизированных
секвенсор ДНК при определении продукта ПЦР
тем самым улучшая точность и чувствительность
ПЦР [7].
Флуоресцентный ПЦР очень похож на обычных
ПЦР за исключением того, что каждый праймер
помечен флуоресцентным красителем. В
резуль-
тате флуоресцентный продукт при сканировании
лазерным лучом электрофореза на геле заставяет
флуоресцировать продукт. С помощью повышения
качества фотомультипликации и компьютерных
технологий, флуоресцентный краситель теперь
можно обнаружить на гораздо более низком по-
роговом уровне, чем при обычном анализе агароз-
ного или акриламидного геля. Флуоресцентный
ПЦР является высокочувствительным, примерно в
1000 раз более чувствителен, чем анализ обычного
геля, который позволяет обнаруживать сигнал на-
много ниже порога, который может быть получен
традиционным методом. Это приводит к высокой
точности и надежности обнаружения даже тогда,
когда сигнал очень слабый или значительно ниже
(<1%), чем у другого аллеля. Еще одно преиму-
щество люминесцентных ПЦР является то, что
несколько праймеров могут быть мультиплексиро-
ваны вместе, так как различные флуоресцентные
красители могут быть одновременно определены
даже если диапазон продукта перекрывается друг
с другом. Эти разноцветные красители позволяют
идентифицировать один продукт от другого, даже
если размеры продукта находятся в пределах 1-2bp
друг от друга. Этот метод был применен для муль-
типлексирования целых 15 наборов праймеров.
Флуоресцентный ПЦР уже был успешно применен
для генетического скрининга на муковисцидоз,
синдром Дауна, мышечные дистрофии и синдрома
Lesch-Nyhan даже на уровне одной клетки. Флу-
оресцентный ПЦР дает точные количественные
измерения, по которым можно определить соот-
ношение одного аллеля образца по отношению к
другим. Эти количественные
измерения позволя-
ют решить трудности ПЦР одной клетки, но при
этом предстоит изучить аллельный отсев и преи-
мущественное усиление [8].
Multiplex ПЦР
Мультиплекс ПЦР включает в себя ПЦР, содер-
жащий несколько различных наборов праймеров в
надежде, что каждый набор праймеров усилится
настолько, чтобы было выполнено одновремен-
ное обнаружение генетичееского нарушения. Это
может облегчить диагностику либо конкретного
генетического заболевания или нескольких забо-
леваний, т.к. данный метод может предоставить
информацию для
многих локусов одновремен-
но. Тем не менее, мультиплексный ПЦР является
очень сложной технологией, которая требует очень
тщательных условий реакции, которые создают
равное усиление для всех фрагментов; тщатель-
ность разработки праймеров, так чтобы избежать
артефакты, образованный между праймерами и
неспецифической амплификацией и последова-
тельность результатов различных размеров для об-
легчения анализа [9].
В 1990-х годах, FISH-технология впервые была
применена для оценки анеуплоидии в хромосомах
сперматозоидов (Holmes и Мартин, 1993; Templado
и др., 1996; Van Hummelen и др.,) [10].
Автоматизированные
системы клеточного
анализа основанные на флуоресценции в неко-
торой степени широко используются в некото-
рых клинических и исследовательских лабора-
ториях. Хотя шаги подготовки и гибридизации
идентичны ручному анализу, автоматизирован-
ная система предлагает 3 основных преимуще-
ства для анализа сигналов. Во-первых, время
технологии значительно сокращается. Автома-
тизированный анализ и скоринг может работать
без присмотра. Система может хранить изобра-
жения клеток для последующего ручного ана-
лиза, который является необходимым. Таким
образом, система не является полностью авто-
матизированной, он все еще содержит рутиный
просмотр сохраненных изображений, но значи-
тельно сокращает время, затрачиваемое на тех-
нологию анализа образцов [11].
Развитие хромосомной основы наследственно-
сти быстро привело к пониманию того, что изме-
нения числа хромосом в геноме несут ответствен-
ность за
тяжелые аномалии плода, провокации
выкидыша или ранней летальности эмбрионов
(Jacobs и др., ) [12].