In situ хибридизацията е метод за откриване на хромозомни аберации. Той включва специфично етикетиране хромозоми с флуоресцентен багрила и ги свързва с ДНК сонда. Тази техника се използва за пренатална диагностика на генетични мутации.
Какво представлява хибридизацията in situ?
In situ хибридизацията включва специфично маркиране хромозоми с флуоресцентен багрила и ги свързва с ДНК сонда. Тази техника се използва за пренатална диагностика на ген мутации. In situ хибридизация или флуоресценция in situ хибридизация включва молекулярно генетично откриване на нуклеинова киселина от РНК или ДНК в специфични тъкани или клетка. Обикновено този тип диагностика се използва за откриване на структурна или числена хромозомна аномалия в бременност. За тази цел се използва изкуствено произведена сонда, която сама се състои от нуклеинова киселина. След това се свързва с нуклеинова киселина в организма чрез сдвояване на основата. Това свързване се обозначава с термина хибридизация. Откриването се извършва върху живата структура на пациента и следователно съответства на откриването in situ. От това се различават методите in vitro, при които откриването се извършва в епруветката. Методът е разработен през 20-ти век от учените Джо Гал и Мери Лу Пардю. Оттогава техниката се е развила. Например, докато тогава се използват радиоактивни сонди, маркирани с флоуроценция сонди с ковалентна връзка към етикета молекули се използват днес.
Функция, ефект и цели
In situ хибридизацията обикновено се използва за откриване на хромозомни аберации, хромозомни аномалии, които не могат да бъдат открити в кариограма. По този начин методът се използва винаги, когато наследствените заболявания трябва да бъдат определени по време на бременност. Тъй като хромозомните аберации са проблем, който не бива да се подценява днес, приложението на метода се е увеличило с течение на времето. Хибридизацията се извършва с помощта на естествени клетки от майчините амниотична течност. Основата на техниката е свързването на маркираната с цвят сонда към ДНК фрагменти. Благодарение на свързването, по-късно може да се използва микроскоп за оценка на броя на копията, тъй като отделните копия излъчват светлинен сигнал и по този начин могат да бъдат направени видими под микроскопа. За това има различни процедури. Или анализът се извършва веднага след свързването. В този случай се използва флоуроцентен багрил като биотин се използва, който е свързан директно с ДНК сондата. При индиректния метод за хибридизация in situ анализът не може да се извърши веднага след хибридизация, тъй като флуоресцентните вещества могат да се свържат със сондата само след хибридизация. Този непряк метод се използва по-често от директния метод, тъй като се счита за по-чувствителен. Техниките включват хромозомно-специфични центрометрични ДНК сонди, локус-специфични ДНК сонди, хромозомно-специфични ДНК библиотечни сонди и сравнителни геномни хибридизации. Хромозомно специфични центромерни ДНК сонди могат да се използват за откриване на хромозомни числени аномалии. Тоест, те се използват предимно, когато се дублират или изтриват хромозоми са заподозрени. Локус-специфичните ДНК сонди са подходящи главно за откриване на минимални мутации, които не могат да бъдат открити в кариограмата. Специално за хромозома ДНК библиотечна сонда се използва за откриване на вмъквания и транслокации. Сравнителната геномна хибридизация, от друга страна, е изчерпателен анализ на загубите и печалбите в хромозомния материал. Днес in situ хибридизацията е от голямо значение при диагностиката на различни хромозомни мутации. В диагностиката на Синдром на Дауннапример сондите се свързват с хромозома 21. За тази цел обикновено се използват хромозомно специфични сонди, които могат да се прилагат в случаи на съмнение за това заболяване. Може да възникне подозрение, например, ако родителите преди това са родили дете с болестта и ултразвук изображението е забележимо. Ако има тройна, а не двойна вратовръзка, което води до троен цветен сигнал, диагнозата се счита за потвърдена.
Рискове, странични ефекти и опасности
За разлика от PCR, например, хибридизацията in situ е много по-малко податлива на замърсяване. В допълнение, времето, необходимо за процедурата, е изключително по-малко, но тъй като ембрионите по-специално формират хромозомни модели, всеки наличен модел не може да се използва, за да се направи заключение със сигурност за останалата част от хромозомата разпределение и по този начин генетичния статус на други клетки. Цветните сигнали могат също да се припокриват или да останат невидими по други причини. По този начин, хибридизацията in situ като диагностичен инструмент по време на бременност е относително склонен към грешки. Може да се появят погрешни диагнози и родителите могат да вземат решение срещу здрави зародиш. За да се намали склонността към грешки при in situ хибридизация, трябва да се изследват най-малко две ембрионални клетки едновременно. Чрез изследване на две клетки паралелно, сега съществува само незначителен риск от погрешна диагноза. Следователно родителите могат да разчитат на диагнозата в такъв случай. In situ хибридизация не се предлага на всяка бременна жена, а само на жени от рискова група. Независимо от това, на бременните жени не се отказва този тип диагноза по тяхно собствено желание. Ненормално ултразвук констатации или анормален серум може да подтикне лекар да предложи диагностичната процедура. Днес хибридизацията in situ може да се използва за диагностициране на голяма част от хромозомните аберации, но в никакъв случай не всички. Следователно, хибридизацията in situ никога не трябва да се извършва самостоятелно, а трябва винаги да се използва заедно с конвенционален хромозомен тест. Грижата за бременната жена играе основна роля в тази процедура. Ето защо, преди анализа, се провежда задълбочена дискусия за диагностичния метод с бъдещата майка, като я информира за рисковете, възможностите и ограниченията на техниката.
