Molekylærgenetiske analyser

En molekylærgenetisk analyse dækker i princippet enhver analyse af DNA eller RNA. I Klinisk Genetisk Klinik udfører alle laboratorer på nær Metabolisk Laboratorium, således molekylærgenetiske analyser. Traditionelt skelnes der mellem kromosomale/cytogenetiske analyser og molekylærgenetiske analyser, men i praksis er det et betydeligt overlap mellem disse laboratorieaktiviteter.​

DNA varianter/mutat​ioner

Vores arvemateriale omtales i daglig tale som DNA, der en forkortelse for den biokemiske sammensætning. DNA er opbygget af fire forskellige baser (A, G, T og C) og rækkefølgen, DNA-sekvensen, kan opfattes som en stregkode for de enkelte gener. Hos mennesker består DNA-sekvensen af ca. 3 mia. baser. En stor del af disse baser varierer helt naturligt mellem mennesker og kaldes for polymorfier. Vi er således hver især unikke med hensyn til vores DNA-sekvens. Vi har alle de samme gener, men ofte i lidt forskellige udgaver.

Ved en genetisk sygdom vil der imidlertid være fejl i DNA-sekvensen, som medfører, at det pågældende gen ikke virker korrekt. Disse fejl kaldes for mutationer. Når man leder efter årsagen til en genetisk sygdom, kan det undertiden være vanskeligt at afgøre, hvorvidt en forandring i DNA-sekvensen er en egentlig mutation, der er årsag til sygdommen, eller om der blot er tale om en sjælden normalvariation, en polymorfi. For at afklare dette nærmere, vil man ofte skulle inddrage andre familiemedlemmer i en tilbundsgående genetisk udredning. Enhver molekylærgenetisk udredning bør derfor gå hånd i hånd med en genetisk rådgivning. ​

Hvad er en molekylærgeneti​​sk analyse?

En molekylærgenetisk analyse dækker over en meget bred vifte af teknikker og metoder til undersøgelse af DNA (eller RNA, der kan opfattes som en arbejdskopi af DNA). Inden for klinisk genetik er der hyppigst tale om, at DNA-sekvensen af et givet gen undersøges for mulig tilstedeværelse af en eller flere mutationer. Sådanne mutationer kan ofte afsløres ved at sekventere de proteinkodende regioner af genet (en kvalitativ analyse), eller ved at undersøge om alt genetisk materiale af genet er til stede (en kvantitativ analyse). For de fleste arvelige sygdomme vil der hyppigst være tale om en ændret DNA-sekvens af det pågældende gen, men for få sygdomme (fx. Duchennes muskeldystrofi eller Charcot-Marie-Tooth type1A) finder man hyppigst større deletioner eller duplikationer af eller i det pågældende gen. Det kræver forskellige molekylærgenetiske teknikker at afsløre de forskellige mutationer. For at afsløre meget store deletioner eller duplikation anvendes ofte en cytogenetisk metode (se kromosomanalyse).

Langt de fleste mutationer findes i de proteinkodende regioner af generne, men der er adskillige eksempler på, at mutationer kan ligge langt uden for de proteinkodende regioner. Sådanne mutationer kan være meget vanskelige at identificere. En molekylærgenetisk undersøgelse af et gen vil således ikke nødvendigvis afsløre alle mulige mutationer. Et normalt analyseresultat vil derfor i mange tilfælde ikke fuldstændig kunne udelukke tilstedeværelsen af en mulig mutation.

Diagnostik vs. scre​ening

Nye sekventeringsteknikker (så kaldt Next Generation Sequencing, eller NGS) tillader at undersøge sekvensen af mange gener samtidigt. Faktisk kan man i én analyse undersøge sekvensen af samtlige 21.000 kendte gener; en såkaldt exomsekventering. Denne analyse er i sagens natur meget kompleks og man opnår ej heller den fulde sekvens af samtlige gener. Exomsekventering skal således betragtes som en screening efter mulige mutationer, frem for en tilbudsgående undersøgelse af de enkelte gener.

NGS kan tilsvarende bruges til at undersøge et begrænset antal gener, fx et genpanel på 200 gener, der er involveret i arvelig døvhed. Her vil der i lighed med exomsekventering også være tale om en screening, dog med en bedre mulighed for at identificere en mulig mutation, da datakvaliteten ofte er meget bedre sammenlignet med exomsekventering.

NGS eller alm. sangersekventering af et eller få gener, vil typisk kunne afsløre > 99 % af mutationer. Der er, modsat screening, her tale om en tilbundsgående kvalitativ undersøgelse.​

Specielle mutat​ioner

Langt de fleste mutationer kan identificeres ved at sekventere genet/generne for den pågældende sygdom, men der findes en gruppe af mutationer, der kun i begrænset omfang kan afsløres ved almindelig DNA-sekventering, de såkaldte dynamiske mutationer (repeat-sygdomme). Disse kræver specielle laboratorieteknikker for at kunne afsløres.

I meget uheldige og sjældne tilfælde kan tilstedeværelsen af en mutation påvirke sensitiviteten af den molekylærgenetiske analyse, således at mutationen ikke identificeres. 

 

For afdelingens analyser se: http://labportal.rh.dk/

For at læse mere om molekylærgenetisk analyser henvistes til "Medicinsk Genetik" af Søren Nørby og Peter K.A. Jensen (Fadl's forlag ISBN 978-87-7749-574-8).​


Redaktør