Genetische Diagnostik > Molekulargenetische Diagnostik

Ziel der molekulargenetischen Diagnostik ist es, Veränderungen der DNA in einzelnen Genen festzustellen bzw. auszuschließen, die lichtmikroskopisch nicht nachweisbar sind. 

Voraussetzung dafür ist eine möglichst präzise Verdachtsdiagnose, die vom behandelnden Arzt oder im Rahmen einer genetischen Beratung gestellt wird. Bei klinischem Verdacht auf eine bekannte erbliche Erkrankung erfolgt dann die Suche nach der zugrunde liegenden genetischen Veränderung (Mutation) zielgerichtet im jeweiligen Gen. Entsprechend der Fragestellung wird die Mutation mit der jeweils geeigneten molekulargenetischen Technik dargestellt. Wir beraten Sie gerne, welches diagnostische Vorgehen im Einzelfall am sinnvollsten ist.

Der Nachweis einer ursächlichen Mutation bei einer erkrankten Person ermöglicht dann ggf. auch eine prädiktive (vorhersagende) genetische Diagnostik bei den gesunden Risikopersonen der betroffenen Familie zum sicheren Nachweis oder Ausschluss der Mutation. Hierdurch können die Risikopersonen frühzeitig erkannt und weitere Maßnahmen, wie z.B. Früherkennungs-Untersuchungen bei erblichen Tumorsyndromen eingeleitet werden.

Eine pränatale oder prädiktive genetische Diagnostik darf gemäß Gendiagnostikgesetz aufgrund der potenziell weitreichenden Konsequenzen eines genetischen Befundes nur nach vorheriger humangenetischer Beratung durchzugeführt werden.


In unserem molekulargenetischen Labor werden medizinisch-genetische Fragestellungen aus den folgenden Bereichen bearbeitet:

  • Erbliche Tumorerkrankungen
  • Hämatologie und Gerinnungsstörungen, zum Beispiel Alpha- und Beta- Thalassämie, Protein S- und Protein C- Defizienz
  • Neurogenetik und mentale Retardierung zum Beispiel Fragiles X-Syndrom, Chorea Huntington, Neurofibromatose
  • Reproduktionsgenetik zum Beispiel AZF-Deletion, CYP21A2- Defizienz
  • Erbliche Stoffwechselerkrankungen wie zum Beispiel die hereditäre Pankreatitis, das Mittelmeerfieber, MODY-Diabetes, Mukoviszidose, Morbus Wilson, Hämochromatose
  • Syndromdiagnostik zum Beispiel Di-George Syndrom, SHOX-Haploinsuffizienz

Das vollständige Anforderungsformular inkl. aller Genanalysen finden Sie hier zum Download.

Für weitere Fragen zur molekulargenetischen Diagnostik (z.B. Rückfragen zu individuellen Panels, Bearbeitungszeiten, Probenmaterial etc.) stehen wir Ihnen sehr gerne zur Verfügung.
Sie können uns telefonisch über unsere Zentrale 0941-94 6822-0 oder per Email unter genetik@labor-staber.de erreichen.

MOLEKULARGENETISCHE TECHNIKEN:

Agarosegelelektrophorese
Bei der Gelelektrophorese werden elektrisch geladene Moleküle unter Einfluss eines elektrischen Feldes auf einem Gel aufgetrennt. Die Agarosegelelektrophorese wird zur Trennung von Nukleinsäuren eingesetzt, wie z.B. von PCR-Produkten oder von genomischer DNA vor Anfertigung eines Southern-Blots.

DNA-Sequenzierung nach Sanger
Mit dieser klassischen Methode der DNA-Sequenzierung wird die Basenabfolge innerhalb eines bestimmten DNA-Moleküls bestimmt, um vorliegende Mutationen zu identifizieren.
Bei der Amplifikation der DNA mittels PCR führt der Einbau von Didesoxynukleotiden zum Kettenabbruch. Die markierten Syntheseprodukte werden durch Gelelektrophorese analysiert (z.B. mit einer Fluoreszenzmarkierung auf einem Kapillarsequenzierer).

Hybridisierung
Hybridisierung beschreibt einen Vorgang, bei dem sich einzelsträngige Nukleinsäuren mit zu ihnen komplementären Nukleinsäuresträngen zusammenlagern. Durch Hybridisierung mit einer markierten RNA oder DNA-Sonde können spezifische DNA-Sequenzbereiche identifiziert werden. Beispielsweise werden beim Southern Blot die DNA-Fragmente auf einer Membran gebunden oder die Sonden sind bei der Array-CGH (comparative genomic hybridization) als Raster auf einem Glasobjektträger fixiert.

Kapillarelektrophorese
Bei dieser Form der Elektrophorese findet die Auftrennung in einem dünnen Kapillarrohr in einer Elektrolytlösung statt, so dass sehr kleine Probenvolumina eingesetzt werden können. Mittels DNA-Sequenzierer werden die fluoreszenzmarkierten DNA-Fragmente der Sanger-Sequenzierung aufgetrennt und analysiert. 

MLPA
Die MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification) erlaubt die gleichzeitige Analyse von definierten DNA-Abschnitten (Loci) im Genom im Hinblick auf Kopiezahlveränderungen (Deletionen oder Duplikationen) einzelner Genbereiche oder ganzer Gene. Das Verfahren beruht auf einer Hybridisierung von spezifischen Oligonukleotiden, die jeweils paarweise an benachbarte Nukleotide der Zielsequenz binden können und anschließend über eine Ligation miteinander verknüpft werden. Die Menge der sequenzspezifischen Ligationsprodukte ist dabei proportional zur Kopiezahl der entsprechenden Ziel-Sequenz. Nach einer PCR mit einem Fluoreszenz-markierten Primer werden die Amplifikationsprodukte durch Kapillarelektrophorese der Größe nach getrennt. Durch einen Vergleich der erhaltenen Peakflächen für jede Zielsequenz bei dem Patienten und parallel untersuchter Kontrollpersonen werden Dosisunterschiede erkennbar, wenn an der entsprechenden Stelle in der DNA des Patienten eine Deletion oder Duplikation vorliegt.

Multiplex PCR
Bei einer Multiplex PCR werden mehrere unterschiedliche Primerpaare für verschiedene DNA-Abschnitte in einem PCR-Ansatz verwendet, um gleichzeitig zum Beispiel verschiedene Regionen eines Gens zu amplifizieren.

PCR (Polymerase-chain reaction)
Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine Methode zur Vervielfältigung (Amplifikation) von DNA. Entsprechend der spezifischen DNA-Zielsequenz werden vorab geeignete, flankierende Primer (DNA-Oligonukleotide) ausgewählt. Mittels DNA-Polymerase wird dieser DNA-Abschnitt durch wiederholtes Denaturieren, Primer - Anlagern (Annealing) und anschließende DNA-Synthese (Elongation) vervielfältigt. Die Produkte vorheriger Zyklen dienen als Ausgangsstoffe für den nächsten Zyklus („Kettenreaktion”) und ermöglichen somit eine exponentielle Zunahme der DNA-Menge, sodass auch bei sehr geringen DNA-Mengen eine Analyse möglich ist. Der Thermocycler ermöglicht einen automatischen Ablauf dieser PCR.

Realtime PCR
Bei der Real time PCR kann die Zunahme der PCR-Produkte aufgrund der eingebauten Fluoreszenzfarbstoffe in Echtzeit („real time“) beobachtet werden.

Southern Blot
Für einen Southern Blot wird die gesamte genomische DNA zunächst mittels sogenannter Restriktionsendonukleasen fragmentiert und dann über ein Agarosegel aufgetrennt. Beim Kapillarblot werden die DNA-Fragmente auf eine geeignete Trägermembran transferiert. Der Nachweis von spezifischen DNA-Sequenzen erfolgt durch Hybridisierung mit markierten Sonden.