background image

Konspekt - Diagnostyka molekularna w medycynie 

II Rok wydziału lekarskiego 

 

1. Izolacja DNA 

Ź

ródła DNA

- krew obwodowa (limfocyty) 
- komórki płynu owodniowego (AFC) 
- komórki kosmówki (CVS) 
- hodowle fibroblastów 
- komórki epitelialne 
- cebulki włosów 
- plamy krwi, nasienia 
- fragmenty tkanek 
- szpik kostny 
 

Metody izolacji DNA

1

1

.

.

I

I

z

z

o

o

l

l

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

z

z

 

 

z

z

a

a

s

s

t

t

o

o

s

s

o

o

w

w

a

a

n

n

i

i

e

e

m

m

 

 

f

f

e

e

n

n

o

o

l

l

u

u

 

 

i

i

 

 

c

c

h

h

l

l

o

o

r

r

o

o

f

f

o

o

r

r

m

m

u

u

 

 

c

c

e

e

l

l

e

e

m

m

 

 

o

o

d

d

b

b

i

i

a

a

ł

ł

c

c

z

z

e

e

n

n

i

i

a

a

 

 

p

p

r

r

e

e

p

p

a

a

r

r

a

a

t

t

ó

ó

w

w

 

 

2

2

.

.

I

I

z

z

o

o

l

l

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

p

p

r

r

z

z

e

e

b

b

i

i

e

e

g

g

a

a

j

j

ą

ą

c

c

a

a

 

 

p

p

r

r

z

z

e

e

z

z

 

 

w

w

y

y

s

s

o

o

l

l

e

e

n

n

i

i

e

e

 

 

b

b

i

i

a

a

ł

ł

e

e

k

k

 

 

z

z

 

 

l

l

i

i

z

z

a

a

t

t

ó

ó

w

w

 

 

k

k

o

o

m

m

ó

ó

r

r

e

e

k

k

 

 

3

3

.

.

I

I

z

z

o

o

l

l

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

p

p

o

o

p

p

r

r

z

z

e

e

z

z

 

 

z

z

w

w

i

i

ą

ą

z

z

a

a

n

n

i

i

e

e

 

 

z

z

 

 

n

n

o

o

ś

ś

n

n

i

i

k

k

i

i

e

e

m

m

,

,

 

 

o

o

d

d

m

m

y

y

c

c

i

i

e

e

 

 

z

z

a

a

n

n

i

i

e

e

c

c

z

z

y

y

s

s

z

z

c

c

z

z

e

e

ń

ń

 

 

i

i

 

 

u

u

w

w

o

o

l

l

n

n

i

i

e

e

n

n

i

i

e

e

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

 

 

I

I

z

z

o

o

l

l

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

z

z

 

 

k

k

r

r

w

w

i

i

 

 

o

o

b

b

w

w

o

o

d

d

o

o

w

w

e

e

j

j

 

 

 

 

m

m

e

e

t

t

o

o

d

d

ą

ą

 

 

w

w

y

y

s

s

a

a

l

l

a

a

n

n

i

i

a

a

 

 

b

b

i

i

a

a

ł

ł

e

e

k

I

I

z

z

o

o

l

l

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

z

z

 

 

k

k

r

r

w

w

i

i

 

 

 

 

o

o

b

b

w

w

o

o

d

d

o

o

w

w

e

e

j

j

 

 

o

o

b

b

e

e

j

j

m

m

u

u

j

j

e

e

 

 

k

k

i

i

l

l

k

k

a

a

 

 

e

e

t

t

a

a

p

p

ó

ó

w

w

:

:

 

 

1

1

.

.

L

L

i

i

z

z

a

a

 

 

k

k

o

o

m

m

ó

ó

r

r

e

e

k

k

 

 

b

b

e

e

z

z

j

j

ą

ą

d

d

r

r

z

z

a

a

s

s

t

t

y

y

c

c

h

2

2

.

.

 

 

L

L

i

i

z

z

a

a

 

 

l

l

e

e

u

u

k

k

o

o

c

c

y

y

t

t

ó

ó

w

w. 

3

3

.

.

 

 

O

O

d

d

b

b

i

i

a

a

ł

ł

c

c

z

z

a

a

n

n

i

i

e

e

 

 

p

p

o

o

p

p

r

r

z

z

e

e

z

z

 

 

i

i

n

n

k

k

u

u

b

b

a

a

c

c

j

j

e

e

 

 

z

z

 

 

p

p

r

r

o

o

t

t

e

e

i

i

n

n

a

a

z

z

ą

ą

 

 

K

K

.

.

 

 

4

4

.

.

 

 

W

W

y

y

t

t

r

r

ą

ą

c

c

a

a

n

n

i

i

e

e

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 alkoholem 

 

Główne kierunki analizy DNA 

 

 

 

 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Genomowy DNA 

Hybrydyzacja molekularna 

Southern Blot 
Northern Blot 
DNA Fingerprinting 
FISH (zastosowanie w cytogenetyce) 

Amplifikacja DNA 

Klonowanie 

Amplifikacja in-vitro 

PCR 

Klonowanie DNA w  

wektorach 

Analiza sekwencji DNA 

background image

2. Hybrydyzacja (renaturacja) –  

Tworzenie  podwójnej  helisy  między  komplementarnymi  niciami  DNA  lub  RNA  pochodzącymi  z 
różnych  źródeł.  Oddziaływanie  badanego  fragmentu  DNA  i  sondy  molekularnej  prowadzi  do 
utworzenia hybrydu (dupleksu) o dwuniciowej strukturze. 
Metody hybrydyzacji molekularnej: 
-Southern Blotting, 
-DNA fingerprinting, 
-Northern blotting, 
-In situ hybridization (FISH). 
 

S

S

o

o

n

n

d

d

ą

ą

 

 

m

m

o

o

l

l

e

e

k

k

u

u

l

l

a

a

r

r

n

n

ą

ą

 

 

m

m

o

o

g

g

ą

ą

 

 

b

b

y

y

ć

ć

:

:

 

 

-

-

s

s

y

y

n

n

t

t

e

e

t

t

y

y

c

c

z

z

n

n

e

e

 

 

o

o

l

l

i

i

g

g

o

o

m

m

e

e

r

r

y

y

 

 

-

-

s

s

y

y

n

n

t

t

e

e

t

t

y

y

c

c

z

z

n

n

e

e

 

 

b

b

ą

ą

d

d

ź

ź

 

 

n

n

a

a

t

t

u

u

r

r

a

a

l

l

n

n

e

e

 

 

g

g

e

e

n

n

y

y

 

 

l

l

u

u

b

b

 

 

i

i

c

c

h

h

 

 

f

f

r

r

a

a

g

g

m

m

e

e

n

n

t

t

y

y

 

 

-

-

c

c

D

D

N

N

A

A

 

 

-

-

f

f

r

r

a

a

g

g

m

m

e

e

n

n

t

t

y

y

 

 

c

c

h

h

r

r

o

o

m

m

o

o

s

s

o

o

m

m

ó

ó

w

w

 

 

-

-

c

c

a

a

ł

ł

e

e

 

 

g

g

e

e

n

n

o

o

m

m

y

y

 

 

b

b

a

a

k

k

t

t

e

e

r

r

y

y

j

j

n

n

e

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

S

o

o

n

n

d

d

a

a

 

 

m

m

o

o

l

l

e

e

k

k

u

u

l

l

a

a

r

r

n

n

a

a

 

 

m

m

u

u

s

s

i

i

 

 

b

b

y

y

ć

ć

 

 

z

z

d

d

e

e

n

n

a

a

t

t

u

u

r

r

o

o

w

w

a

a

n

n

a

a

 

 

(

(

j

j

e

e

d

d

n

n

o

o

n

n

i

i

c

c

i

i

o

o

w

w

a

a

)

)

.

.

 

 

Ł

Ł

a

a

c

c

z

z

e

e

n

n

i

i

e

e

 

 

s

s

o

o

n

n

d

d

y

y

 

 

m

m

o

o

l

l

e

e

k

k

u

u

l

l

a

a

r

r

n

n

e

e

j

j

 

 

z

z

 

 

d

d

o

o

c

c

e

e

l

l

o

o

w

w

y

y

m

m

 

 

f

f

r

r

a

a

g

g

m

m

e

e

n

n

t

t

e

e

m

m

 

 

k

k

w

w

a

a

s

s

u

u

 

 

n

n

u

u

k

k

l

l

e

e

i

i

n

n

o

o

w

w

e

e

g

g

o

o

 

 

z

z

a

a

c

c

h

h

o

o

d

d

z

z

i

i

 

 

z

z

g

g

o

o

d

d

n

n

i

i

e

e

 

 

z

z

 

 

k

k

o

o

m

m

p

p

l

l

e

e

m

m

e

e

n

n

t

t

a

a

r

r

n

n

o

o

ś

ś

c

c

i

i

ą

ą

 

 

z

z

a

a

s

s

a

a

d

d

.

.

 

 

S

S

o

o

n

n

d

d

a

a

 

 

j

j

e

e

s

s

t

t

 

 

w

w

y

y

z

z

n

n

a

a

k

k

o

o

w

w

a

a

n

n

a

a

 

 

r

r

a

a

d

d

i

i

o

o

a

a

k

k

t

t

y

y

w

w

n

n

i

i

e

e

 

 

l

l

u

u

b

b

 

 

n

n

i

i

e

e

r

r

a

a

d

d

i

i

o

o

a

a

k

k

t

t

y

y

w

w

n

n

i

i

e

e

 

 

n

n

p

p

.

.

 

 

f

f

l

l

u

u

o

o

r

r

e

e

s

s

c

c

e

e

n

n

c

c

y

y

j

j

n

n

i

i

e

e

.

.

 

 

 
 
 

Hybrydyzacja typu Southern (ang. Southern blot hybridization) –  

Stosowana  najczęściej,  dotyczy  hybrydyzacji  DNA-DNA.  Ma  na  celu  wyszukanie  sekwencji  DNA 
spośród mieszaniny fragmentów otrzymanych po trawieniu enzymami restrykcyjnymi. 
Stosując hybrydyzację typu Southern można wykryć: 
- rearanżacje genowe np. delecje albo insercje, większe od 50-100 pz 
-mutacje punktowe, które tworzą nowe lub zmieniają dotychczasowe miejsce restrykcyjne dla enzymu, 
stosowanego do trawienia DNA 

 
Hybrydyzacja typu Northern Blot (ang. Northern blot hybridization– 

dotyczy 

hybrydyzacji RNA pacjenta z sondą molekularną.  Stosowana w celu badania ekspresji genów. 

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

F

F

i

i

n

n

g

g

e

e

r

r

p

p

r

r

i

i

n

n

t

t

i

i

n

n

g

g

 

 

W metodzie tej wykorzystuje się obecność w genomie polimorficznych sekwencji powtórzonych VNTR 
(variable number of tandem repeats) – zmienna liczba tandemowych powtórzeń. W wyniku 
hybrydyzacji VNTR z sondami molekularnymi rozpoznającymi jednocześnie kilkanaście loci otrzymuje 
się dla każdego osobnika charakterystyczny obraz fragmentów DNA tzw. fingerprint, odcisk 
genetyczny 
Zastosowanie: 
-ustalanie ojcostwa 
-badania medyczno-sądowe 
 

3. Klonowanie DNA: 

1.  Klonowanie DNA w wektorach 
2.  Klonowanie DNA in-vitro PCR 

 
 

Ad.1 

E

E

t

t

a

a

p

p

y

y

 

 

k

k

l

l

o

o

n

n

o

o

w

w

a

a

n

n

i

i

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

w

w

 

 

m

m

i

i

k

k

r

r

o

o

o

o

r

r

g

g

a

a

n

n

i

i

z

z

m

m

a

a

c

c

h

h

:

:

 

 

 

 

-

-

C

C

i

i

ę

ę

c

c

i

i

e

e

 

 

e

e

n

n

z

z

y

y

m

m

e

e

m

m

 

 

r

r

e

e

s

s

t

t

r

r

y

y

k

k

c

c

y

y

j

j

n

n

y

y

m

m

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

 

 

-

-

Ł

Ł

ą

ą

c

c

z

z

e

e

n

n

i

i

e

e

 

 

f

f

r

r

a

a

g

g

m

m

e

e

n

n

t

t

ó

ó

w

w

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

z

z

 

 

w

w

e

e

k

k

t

t

o

o

r

r

e

e

m

m

 

 

-

-

W

W

p

p

r

r

o

o

w

w

a

a

d

d

z

z

e

e

n

n

i

i

e

e

 

 

w

w

e

e

k

k

t

t

o

o

r

r

ó

ó

w

w

 

 

d

d

o

o

 

 

k

k

o

o

m

m

ó

ó

r

r

e

e

k

k

 

 

-

-

P

P

o

o

w

w

i

i

e

e

l

l

a

a

n

n

i

i

e

e

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

w

w

 

 

k

k

o

o

m

m

ó

ó

r

r

k

k

a

a

c

c

h

h

 

 

 

 

 

 

background image

Stosowane wektory: 

Fag M13 (1kpz) 
Plazmid (5kpz) 
Kosmid (40kpz) 
Sztuczny chromosom bakteryjny BAC (150kpz) 
Sztuczny chromosom drożdżowy YAC (1000kpz)  

 
 

Ad.2 

A

A

m

m

p

p

l

l

i

i

f

f

i

i

k

k

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

m

m

e

e

t

t

o

o

d

d

ą

ą

 

 

P

P

C

C

R

R

 

 

(

(

ł

ł

a

a

ń

ń

c

c

u

u

c

c

h

h

o

o

w

w

e

e

j

j

 

 

r

r

e

e

a

a

k

k

c

c

j

j

i

i

 

 

p

p

o

o

l

l

i

i

m

m

e

e

r

r

a

a

z

z

y

y

)

)

 

 

 

 

 

 

R

R

e

e

a

a

k

k

c

c

j

j

a

a

 

 

t

t

a

a

 

 

o

o

d

d

z

z

w

w

i

i

e

e

r

r

c

c

i

i

e

e

d

d

l

l

a

a

 

 

n

n

a

a

t

t

u

u

r

r

a

a

l

l

n

n

y

y

 

 

p

p

r

r

o

o

c

c

e

e

s

s

 

 

r

r

e

e

p

p

l

l

i

i

k

k

a

a

c

c

j

j

i

i

 

 

i

i

 

 

u

u

m

m

o

o

ż

ż

l

l

i

i

w

w

i

i

a

a

 

 

w

w

 

 

w

w

a

a

r

r

u

u

n

n

k

k

a

a

c

c

h

h

 

 

i

i

n

n

 

 

v

v

i

i

t

t

r

r

o

o

 

 

s

s

z

z

y

y

b

b

k

k

i

i

e

e

 

 

p

p

o

o

w

w

i

i

e

e

l

l

e

e

n

n

i

i

e

e

 

 

w

w

y

y

b

b

r

r

a

a

n

n

y

y

c

c

h

h

 

 

o

o

d

d

c

c

i

i

n

n

k

k

ó

ó

w

w

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

l

l

u

u

b

b

 

 

R

R

N

N

A

A

 

 

(

(

p

p

r

r

z

z

e

e

p

p

i

i

s

s

a

a

n

n

e

e

g

g

o

o

 

 

n

n

a

a

 

 

c

c

D

D

N

N

A

A

 

 

p

p

r

r

z

z

y

y

 

 

u

u

ż

ż

y

y

c

c

i

i

u

u

 

 

r

r

e

e

a

a

k

k

c

c

j

j

i

i

 

 

o

o

d

d

w

w

r

r

o

o

t

t

n

n

e

e

j

j

 

 

t

t

r

r

a

a

n

n

s

s

k

k

r

r

y

y

p

p

c

c

j

j

i

i

)

)

.

.

 

 

 Badana sekwencja DNA jest powielana przy użyciu pary oligonukleotydowych starterów, z których 
każdy jest komplementarny do jednego końca sekwencji docelowej DNA.  
Startery te są wydłużane w kierunku przeciwnym, za pomocą termostabilnej polimerazy DNA, w cyklu 
który obejmuje trzy podstawowe etapy:  
- denaturacja dwuniciowej matrycy – 90-95°C,  
- wiązanie starterów do jednoniciowej matrycy 50-65°C,  
- synteza nici komplementarnej 68-72°C  
Wizualizacja produktów PCR następuje poprzez rozdział elektroforetyczny. Cząsteczki DNA 
umieszczone w żelu migrują w polu elektrycznym od ujemnie do dodatnio naładowanej elektrody, a ich 
szybkość zależy od wielkości cząsteczki – im mniejsze tym szybciej będą się przesuwały w żelu. 
Wybarwione bromkiem etydyny (mutagen interkalujący DNA) są widoczne po naświetleniu światłem 
UV. 
 

Na schemacie przedstawiono etapy reakcji PCR 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Denaturacja 

Wiązanie starterów 

Synteza nici 
komplementarne

background image

PCR-RFLP (

analiza polimorfizmu długości fragmentów restrykcyjnych) 

Polega ona na amplifikacji fragmentu DNA, w obrębie którego występuje marker RFLP (fragment DNA 
zawierający miejsce restrykcyjne), a następnie jego trawieniu odpowiednim enzymem restrykcyjnym. 
Zastosowanie: 
- identyfikacja mutacji punktowych w obrębie miejsca rozpoznawanego przez enzym restrykcyjny 
Przykład: 

fenyloketonuria, anemia sierpowata, hemofilia 

 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

PCR-Multipleks 

 

-

-

 

 

J

J

e

e

d

d

n

n

o

o

r

r

a

a

z

z

o

o

w

w

o

o

 

 

m

m

o

o

ż

ż

n

n

a

a

 

 

a

a

m

m

p

p

l

l

i

i

f

f

i

i

k

k

o

o

w

w

a

a

ć

ć

 

 

o

o

k

k

.

.

1

1

0

0

 

 

m

m

a

a

r

r

k

k

e

e

r

r

ó

ó

w

w

 

 

-

-

 

 

M

M

o

o

ż

ż

n

n

a

a

 

 

b

b

a

a

d

d

a

a

ć

ć

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

z

z

m

m

i

i

e

e

s

s

z

z

a

a

n

n

y

y

 

 

i

i

 

 

z

z

d

d

e

e

g

g

r

r

a

a

d

d

o

o

w

w

a

a

n

n

y

y

 

 

-

-

 

 

Z

Z

a

a

s

s

t

t

o

o

s

s

o

o

w

w

a

a

n

n

i

i

e

e

:

:

 

 

D

D

u

u

ż

ż

e

e

 

 

m

m

u

u

t

t

a

a

c

c

j

j

e

e

 

 

g

g

e

e

n

n

o

o

w

w

e

e

:

:

 

 

d

d

e

e

l

l

e

e

c

c

j

j

e

e

,

,

 

 

d

d

u

u

p

p

l

l

i

i

k

k

a

a

c

c

j

j

e

e

,

,

 

 

i

i

n

n

s

s

e

e

r

r

c

c

j

j

e

e

 

 

P

P

r

r

z

z

y

y

k

k

ł

ł

a

a

d

d

:

:

 

 

D

D

y

y

s

s

t

t

r

r

o

o

f

f

i

i

a

a

 

 

m

m

i

i

ę

ę

ś

ś

n

n

i

i

o

o

w

w

a

a

 

 

D

D

u

u

c

c

h

h

e

e

n

n

n

n

e

e

a

a

 

 

D

D

M

M

D

D

 

 

 

 

H

H

y

y

b

b

r

r

y

y

d

d

y

y

z

z

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

A

A

S

S

O

O

 

 

Hybrydyzacja z sondą specyficzną dla  produktu PCR. Sonda rozpoznaje allel dziki (prawidłowy) lub 
zmutowany. 
Zastosowanie: 
- wykrywanie mutacji punktowych, które nie zmieniają miejsc restrykcyjnych 
Przykład:  
Mukowiscydoza (cystic fibrosis) 
 

Analiza metylacji w diagnostyce zespołu Pradera-Willego (PWS) i zespołu 
Angelmana (AS) 
 

U

U

 

 

p

p

o

o

d

d

s

s

t

t

a

a

w

w

 

 

p

p

a

a

t

t

o

o

g

g

e

e

n

n

t

t

y

y

c

c

z

z

n

n

y

y

c

c

h

h

 

 

P

P

W

W

S

S

 

 

z

z

n

n

a

a

j

j

d

d

u

u

j

j

e

e

 

 

s

s

i

i

ę

ę

 

 

r

r

e

e

g

g

u

u

l

l

a

a

c

c

j

j

a

a

 

 

e

e

k

k

s

s

p

p

r

r

e

e

s

s

j

j

i

i

 

 

g

g

e

e

n

n

ó

ó

w

w

 

 

n

n

a

a

z

z

y

y

w

w

a

a

n

n

a

a

 

 

r

r

o

o

d

d

z

z

i

i

c

c

i

i

e

e

l

l

s

s

k

k

i

i

m

m

 

 

p

p

i

i

ę

ę

t

t

n

n

e

e

m

m

 

 

g

g

e

e

n

n

o

o

m

m

o

o

w

w

y

y

m

m

.

.

 

 

P

P

W

W

S

S

 

 

s

s

p

p

o

o

w

w

o

o

d

d

o

o

w

w

a

a

n

n

y

y

 

 

j

j

e

e

s

s

t

t

 

 

b

b

r

r

a

a

k

k

i

i

e

e

m

m

 

 

a

a

k

k

t

t

y

y

w

w

n

n

o

o

ś

ś

c

c

i

i

 

 

g

g

e

e

n

n

ó

ó

w

w

 

 

w

w

 

 

r

r

e

e

g

g

i

i

o

o

n

n

i

i

e

e

 

 

c

c

h

h

r

r

o

o

m

m

o

o

s

s

o

o

m

m

u

u

 

 

1

1

5

5

 

 

p

p

o

o

c

c

h

h

o

o

d

d

z

z

ą

ą

c

c

y

y

m

m

 

 

o

o

d

d

 

 

o

o

j

j

c

c

a

a

,

,

 

 

k

k

t

t

ó

ó

r

r

e

e

 

 

u

u

l

l

e

e

g

g

a

a

j

j

ą

ą

 

 

p

p

i

i

ę

ę

t

t

n

n

o

o

w

w

a

a

n

n

i

i

u

u

 

 

(

(

s

s

ą

ą

 

 

n

n

i

i

e

e

a

a

k

k

t

t

y

y

w

w

n

n

e

e

)

)

 

 

n

n

a

a

 

 

c

c

h

h

r

r

o

o

m

m

o

o

s

s

o

o

m

m

i

i

e

e

 

 

1

1

5

5

 

 

p

p

o

o

c

c

h

h

o

o

d

d

z

z

ą

ą

c

c

y

y

m

m

 

 

o

o

d

d

 

 

m

m

a

a

t

t

k

k

i

i

.

.

 

 

Z

Z

m

m

i

i

a

a

n

n

y

y

 

 

w

w

 

 

D

D

N

N

A

A

 

 

w

w

 

 

t

t

y

y

m

m

 

 

s

s

a

a

m

m

y

y

m

m

 

 

c

c

y

y

t

t

o

o

g

g

e

e

n

n

e

e

t

t

y

y

c

c

z

z

n

n

i

i

e

e

 

 

r

r

e

e

g

g

i

i

o

o

n

n

i

i

e

e

,

,

 

 

a

a

l

l

e

e

 

 

p

p

o

o

c

c

h

h

o

o

d

d

z

z

ą

ą

c

c

e

e

 

 

o

o

d

d

 

 

m

m

a

a

t

t

k

k

i

i

 

 

o

o

d

d

p

p

o

o

w

w

i

i

e

e

d

d

z

z

i

i

a

a

l

l

n

n

e

e

 

 

s

s

ą

ą

 

 

z

z

a

a

 

 

z

z

e

e

s

s

p

p

ó

ó

ł

ł

 

 

A

A

n

n

g

g

e

e

l

l

m

m

a

a

n

n

a

a

.

.

 

 

 

 
Analiza metylacji 
W celu uwidocznienia efektu metylacji, DNA modyfikowano kwaśnym siarczynem sodowym. 

background image

 PCR prowadzono z dwoma zestawami starterów, specyficznym dla kopii metylowanej i 

niemetylowanej. 
Kontrola- obecność kopii matczynej i ojcowskiej 
PWS - obecny tylko fragment pochodzący z kopii matczynej 
AS - obecny tylko fragment pochodzący z kopii ojcowskiej 
 
 

P

P

C

C

R

R

-

-

S

S

S

S

C

C

P

P

 

 

Analiza konformacji jednoniciowych DNA, polega na porównaniu konformacji badanych 
jednoniciowych fragmentów kwasów nukleinowych. Zdenaturowane produkty PCR, rozdziela się w 
natywnym żelu poliakrylamidowym. Jednoniciowe fragmenty DNA w warunkach elektroforezy tworzą 
wewnętrzne sparowania i przyjmują określoną konformację przestrzenną zależną od sekwencji 
nukleotydów. Fragmenty o takiej samej sekwencji nukleotydów, przyjmują taką samą konformację 
przestrzenną i migrują w żelu z taką samą prędkością. 
 
Zastosowanie: 
- Umożliwia wykrywanie punktowych zmian w DNA. 
Przykład: 

zespół Marfana (Marfan syndrome)  

 

 

Sekwencjonowanie DNA 
 

M

M

e

e

t

t

o

o

d

d

a

a

 

 

p

p

o

o

l

l

e

e

g

g

a

a

 

 

n

n

a

a

 

 

e

e

n

n

z

z

y

y

m

m

a

a

t

t

y

y

c

c

z

z

n

n

e

e

j

j

 

 

r

r

e

e

p

p

l

l

i

i

k

k

a

a

c

c

j

j

i

i

 

 

j

j

e

e

d

d

n

n

o

o

n

n

i

i

c

c

i

i

o

o

w

w

e

e

j

j

 

 

(

(

d

d

e

e

n

n

a

a

t

t

u

u

r

r

o

o

w

w

a

a

n

n

e

e

j

j

)

)

 

 

m

m

a

a

t

t

r

r

y

y

c

c

y

y

 

 

D

D

N

N

A

A

,

,

 

 

r

r

o

o

z

z

p

p

o

o

c

c

z

z

y

y

n

n

a

a

j

j

ą

ą

c

c

e

e

j

j

 

 

s

s

i

i

ę

ę

 

 

o

o

d

d

 

 

j

j

e

e

d

d

n

n

e

e

g

g

o

o

 

 

s

s

t

t

a

a

r

r

t

t

e

e

r

r

a

a

,

,

 

 

a

a

 

 

k

k

o

o

ń

ń

c

c

z

z

ą

ą

c

c

e

e

j

j

 

 

w

w

b

b

u

u

d

d

o

o

w

w

a

a

n

n

i

i

e

e

m

m

 

 

d

d

i

i

d

d

e

e

o

o

k

k

s

s

y

y

n

n

u

u

k

k

l

l

e

e

o

o

t

t

y

y

d

d

u

u

 

 

(

(

z

z

m

m

o

o

d

d

y

y

f

f

i

i

k

k

o

o

w

w

a

a

n

n

e

e

g

g

o

o

 

 

n

n

u

u

k

k

l

l

e

e

o

o

t

t

y

y

d

d

u

u

)

)

 

 

d

d

o

o

 

 

n

n

o

o

w

w

o

o

p

p

o

o

w

w

s

s

t

t

a

a

ł

ł

e

e

g

g

o

o

 

 

ł

ł

a

a

ń

ń

c

c

u

u

c

c

h

h

a

a

 

 

D

D

N

N

A

A

.

.

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Poszukiwanie mutacji 

Mutacje znane 

Mutacje nieznane 

Metody przesiewowe 

PCR-SSCP 
PCR-HD 

Sekwencjonowanie DNA 

Mutacje punktowe 

Rearanżacje genowe 

PCR-RFLP 
PCR-ASO 

PCR-Multipleks 
Southern Blot 

background image

Nowoczesne metody w diganostyce molekularnej 

 
 

1. Mikromacierze (ang.microarrays)  

Chipy DNA są zbiorem sond molekularnych związanych ze stałym podłożem w ściśle określonym 
porządku, które wykrywają przez hybrydyzację komplementarne do siebie cząsteczki DNA lub RNA 
Zastosowanie: 
-badanie ekspresji genów, detekcja mutacji, polimorfizmów, genotypowanie (oznaczanie SNP)... 
 
 

2. Real-Time PCR 

Metoda ilościowa oparta na amplifikacji DNA in vitro- opiera się na pomiarze liczby kopii DNA, przez 
pomiar fluorescencji 
Zastosowanie: Ilościowe określanie ekspresji genów, wydajność terapii lekowych/monitorowanie 
leków, Ilościowe określanie DNA wirusowego, uszkodzenia DNA (niestabilność mikrosatelitarna),  
studia nad DNA mitochondrialnym, detekcja metylacji, detekcja inaktywacji chromosomu X,  
genotypowanie, wykrywanie trisomii… 
 

3. MLPA (ang. Multiplex Ligation-Dependent Probe Amplification) 

“Analiza ilościowa typu Multiplex wielu genów jednocześnie”, Detekcja zmian liczby kopii 45 
genomowych sekwencji DNA w jednej, prostej do przeprowadzenia reakcji PCR. 
-Minimum 20 ng ludzkiego DNA lub 10-120 ng RNA 
-Analiza częściowo zdegradowanego DNA 
-DNA ze skrawków parafinowychn 
-Tkanek w formalinien 
-Płodowy DNA uzyskany z plazmy krwi matczynej. 
-Rozróżnienie sekwencji które różnią się pojedynczym nukleotydem, detekcja znanych mutacji oraz 
SNP