Karyotypová analýza

Jednou z metod cytogenetického výzkumu zaměřeného na studium chromozomů je karyotypizace. Analýza obsahuje řadu pokynů pro chování, stejně jako několik typů. 

Karyotyp je soubor lidských chromozomů. Popisuje všechny vlastnosti genů: velikost, množství, tvar. Obvykle se genom tvoří 46 chromozomů, z nichž 44 jsou autozomální, tj. Jsou zodpovědní za dědičné rysy (barva vlasů a očí, tvar ucha a další). Posledním párem jsou pohlavní chromozomy, které určují karyotyp: ženy 46XX a muži 46XU.

Diagnostický proces odhaluje jakékoli porušení genomu:

• Změny v kvantitativním složení.
• Porušení struktury.
• Porušení kvality.

Karyotyp je zpravidla prováděn novorozencem k určení genetických anomálií. Analýza je také zobrazena pro páry, které plánují těhotenství. V tomto případě studie odhaluje rozpor mezi genetickými geny, což může vést k narození dítěte s dědičnými patologiemi.

Typy molekulárního karyotypu:

1. Cíl

Přiřazen k potvrzení různých abnormalit a syndromů. Umožňuje určit příčiny ztráty těhotenství: zmrazený plod, potrat, přerušení podle lékařských údajů. Definuje etiologii další skupiny chromozómů s triploidií. Analýza se provádí na mikroskopických preparátech s 350 tisíci markery, koncentrovanými v klinicky významných oblastech chromozomů. Rozlišovací schopnost této studie je od 1 milionu bp.

2. Standardní

Identifikuje poruchy v genomu klinického významu. Diagnostikuje syndromy mikrodelece a patologie spojené s autosomálními dominantními nemocemi. Určuje příčiny chromozomálních abnormalit u nediferencovaných syndromů u pacientů s vývojovými anomáliemi, vrozenými malformacemi, zpožděným psychomotorickým vývojem, autismem.

Umožňuje odhalit chromozomální abnormality v prenatálním období. Tato technika určuje aneuploidii, patologické mikrodelece v plodu. Studie se uskutečňuje na mikroskopii se 750 000 markery s vysokou hustotou, které pokrývají všechny významné části genomu. Rozlišovací schopnost standardní karyotypové analýzy je od 200 000 bp.

3. Rozšířeno

Umožňuje stanovit příčiny chromozomálních abnormalit u nediferencovaných syndromů u dětí. Identifikuje patogenní delece, tj. Zmizení oblastí chromozomů a duplikace - další kopie genů. Diagnostikuje místa se ztrátou heterozygotnosti, příčiny autosomálních recesivních patologií.

Rozšířená analýza chromozomálních mikroskopů se provádí pomocí mikroskopu s vysokou hustotou, která obsahuje více než 2,6 milionu individuálních markerů s vysokou hustotou. Rozlišovací schopnost této studie umožňuje pokrýt celý genom a pohybuje se od 50 000 bp. Díky tomu jsou všechny části genového kódu studovány s maximální přesností, což umožňuje odhalit nejmenší strukturální poruchy.

Analýza karyotypu se zpravidla provádí podle účelu genetika. V závislosti na lékařských indikacích může být přiřazen jeden z výše uvedených typů. Standardní studie stojí méně, ale je zřídka předepsána, protože neodhalí mnoho chromozomálních abnormalit. Cílový karyotyp je dražší analýza, proto je předepisována v přítomnosti klinických příznaků syndromů a dalších anomálií. Rozšířená diagnóza je nejdražší a nejinformativnější, protože umožňuje plně studovat všechny 23 sad chromozomů.

Kde předat analýzu karyotypu?

Chromosomální mikromatrixová analýza je předána genetikovi. Studie je zaměřena na studium genomu pacienta a odhalování anomálií ve své struktuře.

Chromozomy jsou řetězce DNA, jejich počet a struktura má svou vlastní specifičnost pro každý druh. Lidské tělo obsahuje 23 párů chromozomů. Jeden pár určuje pohlaví: u žen 46XX chromozomů a u mužů 46XY. Zbývající geny jsou autosomy, tj. Negeny.

Vlastnosti karyotypu:

• Analýza se provádí 1krát, protože chromozomální soubor se po celý život nemění.
• Umožňuje zjistit příčiny reprodukčních problémů u manželů.
• Diagnostikuje více malformací u dětí.
• Identifikuje genetické abnormality.

Karyotyp je podáván ve specializované lékařské laboratoři nebo v genetickém centru. Studie provádí kvalifikovaný lékař. Zpravidla jsou testy připraveny během 1-2 týdnů. Výsledky jsou dešifrovány genetikem.

Indikace postupu karyotypová analýza

Postup karyotypizace je určen pro novorozence pro zjištění genetických abnormalit a dědičných patologií, stejně jako pro muže a ženy ve fázi plánování těhotenství. Existuje také řada dalších indikací pro analýzu:

• Mužská a ženská neplodnost neznámého původu.
• Mužská neplodnost: těžká a neoplastická oligozoospermie, teratozoospermie.
• Spontánní potrat: potraty, zmrazený plod, předčasné porod.
• Primární amenorea.
• Případy předčasné smrti novorozenců v anamnéze.
• Děti s chromozomálními abnormalitami.
• Děti s více vrozenými malformacemi.
• Věk rodičů je více než 35 let.
• Několik neúspěšných pokusů o oplodnění IVF.
• Dědičná nemoc v jednom z budoucích rodičů.
• Hormonální poruchy u žen.
• Spermatogeneze neznámé etiologie.
• Úzce příbuzné sňatky.
• Nepříznivé ekologické životní prostředí.
• Dlouhodobý kontakt s chemikáliemi, ozáření.
• Škodlivé návyky: kouření, alkohol, drogy, drogová závislost.

Karyotypování dětí se provádí v těchto případech:

• Vrozené vady.
• Mentální retardace.
• Zpomalení psychomotorického vývoje.
• Mikroanomálie a zpožděný vývoj psycho-řeči.
• Sexuální anomálie.
• Porušení nebo zpoždění pohlavního vývoje.
• Zpomalení růstu.
• Prognóza zdraví dítěte.

Diagnóza se doporučuje všem manželům ve fázi plánování těhotenství. Také analýza může být provedena během těhotenství, tj. Prenatálního chromozomálního výzkumu.

Jak vypadá karyotyp?

Totální znamení úplné sady chromozomů je karyotyp. Pro systematizaci chromozómových analýz je použita mezinárodní cytogenetická nomenklatura, která je založena na diferenciálním barvení genomu pro podrobný popis celého vlákna DNA.

Studie ukazuje:

• Trisomie - v páru je třetí extra chromozom.
• Monosomie - jeden pár postrádá jeden chromozom.
• Inverze - změna genomu.
• Translokace je pohyb míst.
• Vymazání je ztráta stránky.
• Duplikace - zdvojnásobení fragmentu.

Výsledky analýzy jsou zaznamenány pomocí tohoto systému:

1. Celkový počet chromozomů a soubor genitálií je 46, XX; 46, XY.
2. Extra a chybějící chromozomy jsou označeny například 47, XY, + 21; 46, XY-18.
3. Krátké rameno genomu je označeno symbolem - p a dlouhým - q.
4. Translokace je t a delece je del, například 46, XX, del (6) (p12.3)

Hotová analýza pro karyotyp je následující:

• 46, XX - norma nebo míra ženy.
• 46, XY je norma člověka.
• 45, X - Shereshevsky-Turnerův syndrom.
• 47 XXY - Klinefelterův syndrom.
• 47, XXX - trisomie na X chromozómu.
• 47, XX (XY), +21 - Downův syndrom.
• 47, XY (XX), + 18 - Edwardsův syndrom.
• 47, XX (XY), + 13 - Pataův syndrom.

Cytogenetický výzkum odhaluje různé anomálie ve struktuře řetězců DNA. Analýza také diagnostikuje předispozice mnoha nemocí: endokrinní patologie, hypertenze, poškození kloubů, infarkt myokardu a další.

[1], [2], [3], [4]

Příprava

Krevní buňky se používají k analýze karyotypu, proto je velmi důležité správně připravit diagnózu.

Příprava na výzkum chromozomů začíná 2 týdny před podáním a zahrnuje vyloučení vlivu těchto faktorů na tělo:

• Akutní a chronické nemoci.
• Příjem léků.
• Pití alkoholu a drog, kouření.

Pro analýzu se použije žilní krev v 4 ml. Odběr vzorků krve se provádí na prázdném žaludku.

[5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

Technika karyotypová analýza

Lidský genom nemůže být viděn pouhým okem, chromozomy jsou viditelné pouze pod mikroskopem v určitých fázích dělení buněk. K určení karyotypu se používají jednookruhové leukocyty, kožní fibroblasty nebo buňky kostní dřeně. Pro studii jsou buňky vhodné v metafázi mitózy. Biologická tekutina se umístí do zkumavky s lithiem a heparinem. Krev se kultivuje po dobu 72 hodin.

Poté je kultura obohacena speciálními látkami, které zastavují buněčné dělení v nezbytné fázi diagnostiky. Z kultury se vyrábějí léky na skle, které jsou předmětem šetření. Další informace o stavu genomu se získají jeho zbarvením. Každý chromozom má pruhy, které jsou po barvení jasně viditelné.

V klasickém chromozomálním studiu se barvení provádí různými barvivy a jejich směsmi. Barvivo se váže k různým částem genomu různě, čímž je barvení nerovnoměrné. Díky tomu vzniká komplex příčných značek, které odrážejí lineární heterogenitu chromozomu.

Základní metody barvení:

• Q - poskytuje obrázky s vysokými detaily. Tato metoda byla nazvána barvením Casperssonu s akrichinem-hořčicí s diagnostikou pod fluorescenčním mikroskopem. Používá se k analýze genetického pohlaví, k identifikaci translokací mezi X a Y, Y a autozomů, a také k screeningu mozaiky s Y chromozómy.
• G je modifikovaná metoda Romanovsky-Giemsa. Má vyšší citlivost ve srovnání s Q. Používá se jako standardní metoda cytogenetické analýzy. Určuje malé aberace, markerové chromozomy.
• R - se používá k detekci homologních G a Q negativních oblastí. Genom je ošetřen akridinovým oranžovým barvivem.
• C - analyzuje centromerické oblasti chromozomů s konstitutivním heterochromatinem a skutečnou distální částí Y.
• T - slouží k analýze oblastí telomerních DNA.

Barevné a pevné buňky jsou fotografovány pod mikroskopem. Z výsledné sady fotografií tvoří číselnou sadu dvojic autosomů, tj. Systematizovaný karyotyp. Obraz DNA pramenů je orientován svisle, číslování závisí na velikosti, s dvojicí pohlavních chromozomů pokrývajících soubor.

Krevní preparáty se analyzují pod mikroskopem 20-100 metafázových destiček k detekci kvantitativních a strukturálních aberací.

• Kvantitativní aberace jsou změny v počtu genů. Podobný jev se vyskytuje u Downova syndromu, kdy je dalších 21 chromozomů.
• Strukturální odchylky jsou změnou samotných chromozomů. Může to být pád genomu, přenos jedné části do druhé, rotace 180 stupňů a více.

Technika karyotypizace je náročný proces. Studie provádí vysoce kvalifikovaní odborníci. K diagnostice genomu jedné osoby může trvat celý pracovní den.

Analýza karyotypu manželů

Při sňatku se mnoho párů potýká s problémem koncepce. Cytogenetická analýza řeší problémy s reprodukcí. Karyotypizace manželů umožňuje odhalit anomálie ve struktuře genomu, které zasahují do toho, že mají děti nebo narušují proces gestace. Změna karyotypu není možná, ale díky diagnóze můžete určit skutečné příčiny neplodnosti a potratů, najít způsoby, jak je vyřešit.

Chromosomální mikromatrixová analýza se provádí za účelem zjištění abnormalit ve struktuře struktury a počtu DNA řetězců, které mohou způsobit dědičná onemocnění u budoucího dítěte nebo neplodnost manželů. Existují mezinárodní standardy pro analýzu budoucích rodičů:

• Chromozomální patologie v rodu, v rodině.
• Potlačení těhotenství v anamnéze.
• Věk těhotných je starší než 35 let.
• Dlouhodobé mutagenní účinky na tělo.

K dnešnímu dni se používají takové metody karyotypizace:

1. Analýza chromozomů v krvinkách.

Umožňuje identifikovat případy neplodnosti, kdy je příležitost mít dítě významně sníženou nebo úplně chybějící u jednoho z manželů. Průzkum rovněž určuje riziko nestability genomu. K léčbě abnormalit lze pacientům předepisovat antioxidanty a imunomodulátory, které snižují počet poruch koncepce.

Za studium se odebírá venózní krev. Z biologické tekutiny se izolují lymfocyty, které jsou stimulovány ve zkumavce, ošetřovány speciální látkou, barveny a studovány. Například u Klinefelterova syndromu, který se projevuje jako mužská neplodnost, je v karyotypu další chromozóm 47 x XX. Rovněž lze identifikovat strukturální změny v genomu: inverze, delece, translokace.

2. Prenatální vyšetření.

Definuje chromozomové patologie plodu v počátečních stádiích těhotenství. Taková studie je nezbytná pro diagnostiku genetických onemocnění nebo malformací, které vedou k úmrtí plodu v utero.

Pro provádění výzkumu lze tyto metody použít:

• Neinvazivní - bezpečné pro matku a plod. Diagnostika se provádí pomocí dětského ultrazvuku a podrobnou biochemickou analýzou krve ženy.
• Invazivní - biopsie chorionu, cordocentesis, placentocentéza, amniocentéza. Pro analýzu jsou shromážděny buňky placenty nebo chorionu, plodová tekutina nebo krev z pupečníku. Přes vysokou diagnostickou přesností, invazivní techniky mají zvýšené riziko komplikací, proto provádět pouze za přísných zdravotních indikací při ultrazvukovém fetální patologie, nové matky starší než 35 let, rodiče s chromozomálních abnormalit, změny v biochemických krevních markerů detekován.

Pro cytogenetický výzkum může být použita nejen krev, ale i ejakulát. Tato metoda se nazývá tunel a umožňuje určit jednu z nejčastějších příčin mužské neplodnosti za podmínek normálního karyotypu - fragmentace spermie DNA.

Pokud jsou u některého z manželů genové mutace nebo chromozomální aberace, doktor řekne o možných rizicích a pravděpodobnosti výskytu odchylek dítěte. Vzhledem k tomu, že genetické patologie jsou nevyléčitelné, je další rozhodnutí páru přijato nezávisle: použijte donorový materiál (spermie, vejce), porodíte riziko nebo zůstanete bez dětí.

Pokud jsou odchylky v genomu zjištěny v průběhu těhotenství, jak u žen, tak u embryí, lékaři doporučují, aby byly těhotenství přerušeny. To je způsobeno zvýšeným rizikem porodu dítěte s vážnými a v některých případech neslučitelnými se životem, odchylkami. Analýzu a rozluštění výsledků provádí genetik.

[12], [13], [14], [15], [16]

Krevní test karyotypu

Nejčastěji se karyotyp provádí na analýze žilní krve kultivací buněk. Pro provedení cytogenetického výzkumu lze však použít jiný biologický materiál:

• Buňky z plodové vody.
• Placenta.
• Buňky embryí.
• Abortivní materiál.
• Kostní dřeň.

Jaký materiál bude použit pro diagnózu, závisí na příčině a úkolech analýzy. Přibližný algoritmus pro testování krve:

• Malý objem kapaliny po dobu 72 hodin se umístí do živného média při teplotě 37 ° C.
• Vzhledem k tomu, že jsou ve stádiu metafáze buněčného dělení viditelné chromozomy, do biologického média se přidává činidlo, které zastaví štěpný proces v požadované fázi.
• Buněčná kultura se zachytila, fixovala a analyzovala pod mikroskopem.

Analýza krevních karyotypu poskytuje velmi přesnou detekci anomálií ve struktuře řetězců DNA: intrachromozomální a interchromosomal přestavby, změnit pořadí genomových fragmentů obou. Hlavním účelem diagnózy je identifikovat genetické nemoci.

[17], [18], [19], [20],

Genetická analýza karyotypu

Cytogenetická diagnóza zaměřená na studium velikosti, počtu a tvaru chromozomů je genetický karyotyp. Analýza má takové náznaky pro provedení:

• Identifikace vrozených vad.
• Riziko dítěte s dědičnými patologiemi.
• Podezření na neplodnost.
• Porušení spermogramu.
• Neuchopitelnost těhotenství.
• Vypracování plánu léčby některých typů neoplastických nádorů.

Také genetická analýza karyotypu je zahrnuta v seznamu povinných pro manžele, kteří chtějí mít děti.

Studie nejčastěji odhaluje takové patologie:

1. Aneuplodia je změna v počtu chromozomů jak ve směru zvyšování, tak v poklesu. Porušení rovnováhy vede k potratům, porodu kojenců s vážnými vrozenými patologiami. Mozaiková forma aneuploidie způsobuje Downův syndrom, Edwardsův syndrom a další velmi neslučitelné nemoci.
2. Znovu vytvořte karyotyp - pokud jsou změny vyrovnané, potom chromozomální sada není rozbitá, ale jednoduše jinak uspořádána. Při nevyvážených změnách existuje hrozba mutací genů, což je zvláště nebezpečné pro budoucí generace.
3. Translokace je neobvyklá struktura řetězců DNA, tj. Nahrazení jednoho fragmentu genomu jiným. Ve většině případů je zděděno.
4. Porušení sexuální diferenciace je extrémně vzácná chromozomální porucha, která se ne vždy projevuje vnějšími příznaky. Nedodržování fenotypového pohlaví může být jednou z příčin neplodnosti.

Analýza karyotypu se provádí v genetických laboratořích, kvalifikovaní lékaři genetiky.

Karyotypová analýza s aberacemi

Aberace jsou poruchy ve struktuře chromozomů způsobené jejich diskontinuitami a redistribucí se ztrátou nebo duplikací genetického materiálu. Karyotypizace s aberacemi je studie zaměřená na detekci jakýchkoli změn ve struktuře genomu.

Typy aberací:

• Kvantitativní - porušení počtu chromozomů.
• Strukturální - porušení struktury genomu.
• Pravidelné - jsou určeny ve většině nebo ve všech buňkách těla.
• Nepravidelné - vznikají kvůli vlivu různých škodlivých faktorů na organismus (viry, záření, chemické účinky).

Analýza určuje karyotyp, jeho vlastnosti, známky vlivu různých negativních faktorů. Chromozomální vyšetření s aberacemi se provádí v těchto případech:

• Neplodnost v manželství.
• Spontánní potraty.
• Případy mrtvě narozeného dítěte v anamnéze.
• Včasná kojenecká úmrtnost.
• Zmrazené těhotenství.
• Vrozené vady.
• Porušení sexuální diferenciace.
• Podezření na chromozomální patologii.
• Zpožděný duševní, tělesný vývoj.
• Zkouška před IVF, ICSI a dalšími reprodukčními postupy.

Na rozdíl od klasických karyotypů trvá tato analýza více času, než se drží a stojí více.

Karyotypová analýza pro dítě

Podle lékařských statistik hrají vrozené patologie významnou roli v příčinách dětské úmrtnosti. Pro včasné zjištění genetických abnormalit a dědičných onemocnění je dítě analyzováno pro karyotyp.

• Nejčastěji jsou dětem diagnostikovány trisomie - Downův syndrom. Tato patologie se vyskytuje u 1 z 750 dětí a projevuje se různými druhy odchylek v fyzickém i intelektuálním vývoji.
• Na druhém místě v prevalenci Klinefelterova syndromu. To se projevuje jako zpoždění pohlavního vývoje v dospívání a vyskytuje se u 1 ze 600 novorozených mužů.
• Další genetickou patologií diagnostikovanou u 1 z 2500 žen je syr Shereshevsky-Turnerův syndrom. V dětství se toto onemocnění projevuje zvýšením pigmentace kůže, otoky nohou, rukou a holen. Během puberty se vyskytuje nedostatek menstruace, linie vlasů pod podpaží a na publiku nejsou také vyvinuty mléčné žlázy,

Karyotypizace je nezbytná nejen pro batolata s viditelnými odchylkami, neboť umožňuje podezření na genetické problémy a jejich opravu. Analýza je předána v lékařsko-genetickém centru. V závislosti na věku dítěte může být krev odebrána z paty nebo z žíly. Pokud je to nezbytné, genetici mohou vyžadovat analýzu karyotypu a rodičů.

Analýza novorozeného karyotypu

Neonatální screening je první analýza provedená novorozenci. Studie se provádí v mateřském domě po dobu 3-4 dnů života, u předčasně narozených dětí v den 7. Časné karyotypizace umožňuje odhalit genetické abnormality a poruchy struktury DNA před vznikem viditelných patologických příznaků.

Pro včasnou diagnózu použijte krev od paty dítěte. Cytogenetický výzkum je zaměřen na identifikaci takových společných patologií mezi dětmi, jako jsou:

• Fenylketonurie je dědičné onemocnění charakterizované snížením aktivity nebo nepřítomností enzymu, který štěpí aminokyselinu fenylalanin. Při postupu vede k narušení mozku a mentální retardace.
• Cystická fibróza - postihuje žlázy, které vytvářejí tajemství, trávicí šťávy, pot, sliny, hlen. Způsobuje narušení funkce plic a orgánů zažívacího traktu. Nemoc je zděděn.
• Vrozená hypotyreóza je léze štítné žlázy s nedostatečnou produkcí jejích hormonů. To vede ke zpoždění ve fyzickém a duševním vývoji.
• Adrenogenitální syndrom je patologický stav, při kterém adrenální kůra produkuje nedostatečné množství hormonů. Z tohoto důvodu je vývoj pohlavních orgánů narušen.
• Galaktesymie je patologie, při níž je přeměna galaktózy na glukózu narušena. Léčba spočívá v odmítnutí mléčných výrobků. Bez včasné diagnózy může způsobit slepotu a smrt.

Pokud jsou podle výsledků analýzy karyotypu u novorozence zjištěny jakékoliv odchylky nebo anomálie, pak je provedena další studie pro objasnění diagnózy. Taková včasná diagnóza pomůže včas identifikovat jakékoli problémy v těle dítěte a zahájit léčbu.

[21], [22], [23], [24], [25]

Kolik analýz se provádí pro karyotyp?

Trvání chromozomálního výzkumu trvá 10 až 21 dní. Když jsou výsledky připraveny, závisí na typu analýzy, tedy na aberaci nebo klasickém karyotypizaci.

Připravená analýza karyotypu obsahuje tyto informace:

• Počet chromozomů.
• Existuje nějaká změna struktury chromozomů.
• Existují nějaká porušení v pořadí genomu.

Dešifrování výsledků a jejich interpretace je odpovědností genetika. Pokud jsou zjištěny nějaké abnormality, poskytne lékař lékařskou pomoc pro další diagnózu nebo pokyny týkající se léčby.

Normální výkon

Normální karyotypy pro člověka jsou 46, XX nebo 46, XY. Zpravidla se jejich změna objevuje v počátečních stádiích vývoje těla:

• Nejčastěji se porucha vyskytuje v období gametogeneze (pre-embryonální vývoj), kdy rodičovské pohlavní buňky produkují kyotyp zygote. Další vývoj takového zygota vede k tomu, že všechny buňky embrya obsahují abnormální genom.
• Porušení může nastat v počátečních fázích rozdělení zygote. V tomto případě embryo obsahuje několik buněčných klonů s různými karyotypy. To znamená, že se rozvíjí mozaika - množství karyotypů celého organismu a jeho orgánů

Změny v genomu se projevují různými patologiemi a svědky. Zvažte společné anomálie karyotypu:

• 47, XXY; 48, XXXY - Klinefelterova syndrom, polysomie na chromozomu X u mužů.
• 45X0; 45X0 / 46XX; 45, X / 46, XY; 46, X iso (Xq) - Shereshevsky-Turnerův syndrom, monozomie X chromozomů, mozaika.
• 47, XXX; 48, XXXX; 49, XXXXX - polysomie na chromozómu X, trisomie.
• 47, XX, + 18; 47, XY, + 18 - Edwardsův syndrom, trisomie na 18 chromozomu.
• 46, XX, 5p- - syndrom křovinořezy, výmaz 5 krátkých párů genomu.
• 47, XX, + 21; 47, XY, + 21 - Downův onemocnění, trisomie na 21 chromozomech.
• 47, XX, + 13; 47, XY, + 13 - Pataův syndrom, trisomie na chromozomu 13.

Cytogenetický výzkum je zaměřen na určení stavu řetězců DNA, identifikace defektů a anomálií. Jakákoli odchylka od normálních indexů je příležitostí pro komplexní vyšetření těla.

[26], [27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34]

Zařízení pro analýzu

Pro rozluštění karyotypu se používá sekvenační metoda. Tato technika byla vyvinuta v roce 1970 a je založena na určení sekvence aminokyselin v DNA. Sekvenční stroje používají interaktivní cyklické enzymatické reakce s dalším zpracováním a porovnáním získaných výsledků.

Základní funkce sekvencery:

• Primární kompletní studie neznámých genomů, exomů, transkriptů.
• Karyotypizace.
• Paleogenetika.
• Metagenomika a mikrobiální rozmanitost.
• Resequencing a mapování.
• DNA metylační analýza.
• Analýza transkriptu.

V prvním stupni přístroj vytváří knihovnu náhodných sekvencí řetězců DNA. Pak vytvoří amplicon pomocí PCR, které se používají jako vzorky. V závěrečné fázi je určena primární struktura všech fragmentů.

Sekvencery poslední generace jsou plně automatizované a široce využívané pro genomovou analýzu, minimalizují produkce chybných výsledků v důsledku lidského faktoru.

Interpretace výsledků analýzy karyotypu

Interpretaci výsledků cytogenetického výzkumu provádí genetik. Zpravidla je analýza připravena během 1-2 týdnů a může vypadat takto:

• 46XX (XY) jsou seskupeny do 22 párů a 1 pár pohlaví. Genom má normální velikost a strukturu. Anomálie nejsou odhaleny.
• Genom je zlomený, je zjištěno více než 46 chromozomů. Formy a velikosti jednoho / několika chromozomů jsou abnormální. Dvojice genomu jsou zlomena / nesprávně seskupena.

Vzhledem k patologickým abnormalitám v karyotypu rozliší tyto společné poruchy:

• Trisomie je extra somatický chromozom. Downův syndrom, Edwardsův syndrom.
• Monosomie je ztráta jednoho chromozomu.
• Delece je absence genomového místa. -46, xx, 5p-catův syndrom.
• Translokace je přenos jednoho úseku genomu do druhého.
• Duplikace je duplikace fragmentu.
• Inverze - otáčení fragmentu chromozomu.

Na základě výsledků analýzy karyotypu dospěl lékař k závěru o stavu genotypu a stupni genetického rizika. Při nejmenších změnách struktury řetězců DNA je přidělen soubor dalších studií. Identifikované aberace se nemusí projevit, ale zvyšují riziko vzniku dětí s genetickými abnormalitami.