ברור גנטי מולקולרי

מתוך Genopedia - פרופ' מוטי שוחט

[עריכה] איך ומתי מבוצע בירור גנטי מולקולרי?

בדיקות אלו נועדו לבדוק את רצף אותיות הקוד הגנטי (הדנ"א) בגן מסוים, כדי לקבוע אם יש בו מוטציה. יתכן שבעתיד יוכלו לקרוא את כל הרצף הגנטי שלנו בצורה מהירה, ביעילות ובמחיר זול. אולם כיום הבדיקה איטית, כרוכה במלאכה רבה (יש עשרות ומאות אלפי אותיות, שצריך לקרוא בכל גן), והיא יקרה וממושכת.

לכן מבצעים את הבדיקות הללו במצבים שבני הזוג (או הנבדק) בסיכון גבוה לבעיה בגן מסוים. למשל, אם יש במשפחה חולה במחלת ניוון שרירים מסוג מסוים (מחלת דושן, למשל) והגן כבר ידוע, מנסים תחילה לאתר אצל החולה מוטציה בגן האחראי למחלה. רק לאחר שזוהה הגן בודקים בני משפחה נוספים בסדר שיונחה על ידי הגנטיקאי (לפי תורשה וכד'). אם הסיכון גבוה גם אצל העובר (למשל במקרה ומוצאים שהאם נשאית), בודקים את הדנ"א של העובר. לולא ידיעת המחלה והמוטציה אצל החולה במשפחה, לא היה אפשר לבדוק את העובר.

כיום מבצעים את הבדיקות האלה בעיקר במקרים הבאים:

- במשפחות שיש להם היסטוריה של מחלה גנטית, שאפשר לזהותה בשיטות הדנ"א.

- לאתר נשאים למחלות שאפשר לבדוק בבדיקות סקר. אם בני-הזוג נשאים למחלה שעלולה להתבטא בעוברם, בודקים את העובר בשיטות אלה. חלק גדול מהבדיקות המולקולריות מבצעים במכונים הגנטיים בארץ. במקרים חריגים שולחים את הדגימה לבדיקה בחו"ל. את הבדיקות מבצעים בדם היקפי (נלקח מהוריד) או בתאי העובר (לרוב במי שפיר או בסיסי שלייה). מהדם מפיקים את החומר התורשתי (DNA) ועליו מבצעים את הבדיקות בשיטות מגוונות.

[עריכה] מגבלות הבדיקות המולקולריות

הבדיקות המולקולריות נחשבות (וכך גם צריכות להיות) מדויקות. אך כמו לכל בדיקה, ישנן מגבלות הקשורות בדיוק כמפורט להלן:

- בבדיקות המולקולריות משתמשים בחומרים ביולוגים (אנזימים) המיועדים למחקר. לפי היצרן של החומרים הללו מידת הדיוק כשמשתמשים בחומרים אלה היא כ-99% ולא 100%.

- בבדיקות סקר גנטיות מולקולריות ישנן מגבלות מיוחדות:

o בבדיקות הסקר הגנטיות לא בודקים את כל ה"טעויות הגנטיות" (המוטציות) האפשריות בגן האחראי למחלה אלא רק את אלו אשר נמצאו שכיחות במוצא האתני של הנבדק/ת. ישנן מוטציות אפשריות נוספות שניתן לבודקן, אך כיוון שהן נדירות לא בודקים אותן בשיגרה.

o הסיכון הנותר אחרי תשובה "לא זוהו מוטציות" ללדת בכל זאת ילד עם המחלה הגנטית לה נבדק הזוג הינו קטן מאד – אך בכל זאת קיים. סיכון זה תלוי בשכיחות הנשאים במוצא של הנבדק ובשיעור הנשאים שניתן לזהות בבדיקה שביצע - ככל ששיעור ה"נשאים" במוצא של הזוג קטן יותר או ש"הכיסוי" של הבדיקה גבוה יותר, כך הסיכון הנותר לאחר הבדיקה ללדת ילד חולה קטן יותר (זאת כמובן במקרה שהבדיקה לא מזהה מוטציות). מידע על שעור הנשאים ועד כמה המוטציות שנבדקו "מכסות" את האפשרויות לליקוי בגן בקבוצת המוצא של הנבדקים, אפשר לקבל במכון גנטי.

o אם יש לנבדק קרוב משפחה החולה במחלה מסוימת (אותה מבקש הזוג לבדוק) חשוב לברר מה הן המוטציות (פגמים בגן) שגרמו למחלה באותו קרוב חולה. יש לוודא שהמוטציות שבדק המכון הגנטי בחומר הגנטי (בדם) של הזוג כולל גם את אותה מוטציה שמצויה בחולה מסוים באותה משפחה.

[עריכה] צורת של בירורים מולקולרים האפשריים במצבים שונים של תורשה ומחלה:

a. חיפוש הפגם הגנטי (מוטציה) ע”י סקירת מוטציות מוכרות ושאופייניות לחולים מעידה/קבוצה אתנית של הנבדק.

סקירת מוטציות מוכרות במחלה דומיננטית --- סקירת מוטציות מוכרות במחלה רצסיבית --- סקירת מוטציות מוכרות במחלה אחוזה ב-X

b. ריצוף - מציאת הפגם הגנטי (המוטציה) ע"י קביעת רצף האותיות המרכיבות את הגן.

ריצוף הגן במחלה דומיננטית --- ריצוף הגן במחלה רצסיבית --- ריצוף הגן במחלה אחוזה ב-X

c. איתור פגם גנטי (מוטציה) מבלי לקרוא את כל רצף האותיות המרכיבות אותו - שיטות שונות כמו SSCP וכד'.

סקירה מהירה של הגן במחלה דומיננטית --- סקירה מהירה של הגן במחלה רצסיבית --- סקירה מהירה של הגן במחלה אחוזה ב-X

d. הדגמת הפגם הגנטי על ידי בדיקת תוצרי הגן (שיטות כמו Truncation protein).

בדיקת תוצרי הגן במחלה דומיננטית --- בדיקת תוצרי הגן במחלה רצסיבית --- בדיקת תוצרי הגן במחלה אחוזה ב-X

e. תאחיזה גנטית - בדיקה עקיפה והתחקות אחרי תבנית הגן המשותפת לחולים במשפחה (תאחיזה גנטית).

- i. כשלמחלה יש רק גן אחד שיכל לגרום לה. ידוע מקומו של הגן בחומר גנטי (כלומר הגן מופה).

תאחיזה גנטית לגן שמיקומו כבר ידוע במחלה דומיננטית --- תאחיזה גנטית לגן שמיקומו כבר ידוע במחלה רצסיבית --- תאחיזה גנטית לגן שמיקומו כבר ידוע במחלה אחוזה ב-X

- ii. כשלמחלה יש מספר גנים שהוכחו שיכולים כל אחד באופן בלתי תלוי לגרום לה. ידוע מקומם של הגנים הללו לאורך החומר הגנטי (כלומר הגנים מופו).

תאחיזה גנטית לגנים שמיקומם כבר ידועים במחלה דומיננטית --- תאחיזה גנטית לגנים שמיקומם כבר ידועים במחלה רצסיבית --- תאחיזה גנטית לגנים שמיקומם כבר ידועים במחלה אחוזה ב-X

- iii. כשלמחלה יש מספר גנים שהוכחו שיכולים כל אחד באופן בלתי תלוי לגרום לה. לא ידוע מקומם של כל הגנים הללו לאורך החומר הגנטי (כלומר לא כולם מופו עדיין).

תאחיזה גנטית לגנים שלא כולם מופו במחלה דומיננטית --- תאחיזה גנטית לגנים שלא כולם מופו במחלה רצסיבית --- תאחיזה גנטית לגנים שלא כולם מופו במחלה אחוזה ב-X

- iv. כשלמחלה יש גן אחד או מספר גנים שהוכחו שיכולים כל אחד, באופן בלתי תלוי, לגרום לה. מקומו של הגן (או של רוב הגנים הללו אם יש מספר גנים) לאורך החומר הגנטי טרם נמצא.

תאחיזה גנטית לגנים לא מוכרים במחלה דומיננטית --- תאחיזה גנטית לגנים לא מוכרים במחלה רצסיבית --- תאחיזה גנטית לגנים לא מוכרים במחלה אחוזה ב-X

- v. בדיקה של גנים למחלה מולטיפקטוריאלית - בדיקה למחלה שנגרמת משילוב של גנים ותנאים סביבתיים.