Хромосомный микроматричный анализ

Хромосомный микроматричный анализ позволяет исследовать структуру всего генома в одном исследовании. При этом используется достаточно сложная молекулярная технология включающая полногеномную амплификацию и дальнейшей рестрикции полученных ампликонов на фрагменты размером, примерно, 25 нуклеотидов, на которые, затем, наносится флуоресцентная метка.

Каждый фрагмент имеет специфическую структуру и связывается с комплиментарным олигонуклеотидом расположенным в строго определенном участке микроматрицы. Определяя относительную интенсивность свечения участков микроматрицы при сканировании можно количественно определить число таких фрагментов.

Микроматрица представляет собой твердый носитель небольшого размера (например, стекло или кремний) с прикрепленными к нему в определенном порядке короткими олигонуклеотидами (8-80нп) или фрагментами ДНК (размером более 100нп). Прикрепление одного из компонентов реакции к подложке позволяет проводить множество реакций одновременно пространственно разделив детекцию отдельных фрагментов ДНК (консервативных участков генома или однонуклеотидных полиморфизмов - SNPs).

Микроматрица, используемая для молекулярного цитогенетического исследования содержит 2,7 миллиона специфических олигонуклеотидов и соответственно, дает информацию о наличии генетического материала в таком же количестве точек генома человека. Такая высокая плотность маркеров позволяет определять даже очень маленькие потери (или наоборот увеличение) генетического материала во всех регионах генома.

В то же время, дизайн микроматрицы выполнен так, что наибольшая плотность маркеров присутствует на участках генома, связанных с генетическими заболеваниями. Это позволяет определить причину заболевания с высокой точностью. Наличие на микроматрице не только консервативных (одинаковых у всех людей), но и полиморфных (однонуклеотидные полиморфизмы) маркеров позволяет определять однородительские дисомии, в том числе связанные с болезнями импринтинга.

Описанная выше технология, с некоторыми модификациями, используется и для специфических микроматриц дизайн которых направлен на диагностику определенных заболеваний, например, кардиомиопатий, оценки прогноза при некоторых гемобластозах, и, даже диагностики инфекционных заболеваний.