Molekulární diagnostika pletencové svalové dystrofie typu 2A



Podobné dokumenty
NEUROGENETICKÁ DIAGNOSTIKA NERVOSVALOVÝCH ONEMOCNĚNÍ

Potřebné genetické testy pro výzkum a jejich dostupnost, spolupráce s neurology Taťána Maříková. Parent projekt. Praha

Duchenneova/Beckerova svalová dystrofie a Parent Project

Genetika člověka GCPSB

AUG STOP AAAA S S. eukaryontní gen v genomové DNA. promotor exon 1 exon 2 exon 3 exon 4. kódující oblast. introny

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Část. Molekulární biologie a imunologie. Základy dědičnosti. Struktura nukleových kyselin

Laboratoř molekulární patologie

Mgr. Veronika Peňásová Laboratoř molekulární diagnostiky, OLG FN Brno Klinika dětské onkologie, FN Brno

GENETIKA A MOLEKULÁRNĚ GENETICKÁ DIAGNOSTIKA DUCHENNEOVY MUSKULÁRNÍ DYSTROFIE

v oboru KLINICKÁ GENETIKA PRO ODBORNÉ PRACOVNÍKY V LABORATORNÍCH METODÁCH

Těsně před infarktem. Jak předpovědět infarkt pomocí informatických metod. Jan Kalina, Marie Tomečková

Tematické okruhy k SZZ v bakalářském studijním oboru Zdravotní laborant bakalářského studijního programu B5345 Specializace ve zdravotnictví

Molekulární základy dědičnosti. Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA

DMPK (ZNF9) V DIFERENCOVANÝCH. Z, Kroupová I, Falk M* M

KONGENITÁLNÍ SVALOVÉ DYSTROFIE

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Využití Sequence Capture v diagnostice svalových onemocnění

Exprese genetické informace

Návrh směrnic pro správnou laboratorní diagnostiku Friedreichovy ataxie.

Centrová péče o pacienty s vrozenými nervosvalovými onemocněními ve Velké Britanii

Molekulárn. rní. biologie Struktura DNA a RNA

1. Téma : Genetika shrnutí Název DUMu : VY_32_INOVACE_29_SPSOA_BIO_1_CHAM 2. Vypracovala : Hana Chamulová 3. Vytvořeno v projektu EU peníze středním

cílem mnoha terapií je dostatečně zvýšit hladinu dystrofinu a změnit DMD fenotyp na BMD

Dědičnost pohlaví Genetické principy základních způsobů rozmnožování

Centrum aplikované genomiky, Ústav dědičných metabolických poruch, 1.LFUK

Molekulární diagnostika

RIGORÓZNÍ OTÁZKY - BIOLOGIE ČLOVĚKA

ONKOGENETIKA. Spojuje: - lékařskou genetiku. - buněčnou biologii. - molekulární biologii. - cytogenetiku. - virologii

Beličková 1, J Veselá 1, E Stará 1, Z Zemanová 2, A Jonášová 2, J Čermák 1

Centrální dogma molekulární biologie

Genetický screening predispozice k celiakii

ODBORNÝ PROGRAM SEKCE LÉKAŘŮ

Exprese genetické informace

TEST: GENETIKA, MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Proteinové znaky dětské leukémie identifikované pomocí genových expresních profilů

Klinická genetika genetické poradenství MUDr. Renata Gaillyová, Ph.D.

Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza

Genetika člověka / GCPSB. Radim Vrzal

Digitální učební materiál

2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné:

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Proteiny Genová exprese Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D.

Přínos molekulární genetiky pro diagnostiku a terapii malignit GIT v posledních 10 letech

1. Definice a historie oboru molekulární medicína. 3. Základní laboratorní techniky v molekulární medicíně

Bílkoviny a rostlinná buňka

7. Regulace genové exprese, diferenciace buněk a epigenetika

Schéma průběhu transkripce

Nukleové kyseliny Replikace Transkripce translace

VÝZNAM NĚKTERÝCH FAKTORŮ PREANALYTICKÉ FÁZE V MOLEKULÁRNÍ BIOLOGII

KATALOG. Chlamydia trachomatis,neisseria gonorrhoeae, Treponema pallidum, Mycoplasma genitalium,

Genetický polymorfismus

Genetika dědičných neuropatií

Genetická preventivní vyšetření u vybraných monogenně dědičných onemocnění Renata Gaillyová 2010

Molekulární mechanismy diferenciace a programované buněčné smrti - vztah k patologickým procesům buněk. Aleš Hampl

Spinální svalová atrofie. Vypracovali: Kateřina Teplá Monika Madrová Anna Dobrovolná Mária Čižmárová Dominika Štrbová Juraj Štipka

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Translace, techniky práce s DNA

6. Kde v DNA nalézáme rozdíly, zodpovědné za obrovskou diverzitu života?

Genetika. Genetika. Nauka o dědid. dičnosti a proměnlivosti. molekulárn. rní buněk organismů populací

MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE. 2. Polymerázová řetězová reakce (PCR)

1 Biochemické animace na internetu

CADASIL. H. Vlášková, M. Boučková Hnízdová, A. Loužecká, M. Hřebíček, R. Matěj, M. Elleder

Zaměření bakalářské práce (témata BP)

Buněčné jádro a viry

ANOTACE vytvořených/inovovaných materiálů

Mutace genu pro Connexin 26 jako významná příčina nedoslýchavosti

Terapeutické klonování, náhrada tkání a orgánů

Kontrola genové exprese

Chemotaktické cytokiny (chemokiny)

Sylabus témat ke zkoušce z lékařské biologie a genetiky. Struktura, reprodukce a rekombinace virů (DNA viry, RNA viry), význam v medicíně

19.b - Metabolismus nukleových kyselin a proteosyntéza

Rich Jorgensen a kolegové vložili gen produkující pigment do petunií (použili silný promotor)

Biomarkery - diagnostika a prognóza nádorových onemocnění

Jana Krejčová MOLEKULÁRNÍ PATOLOGIE ZAČÁTKU III. TISÍCILETÍ: VYUŽITÍ BIOPTICKÝCH VZORKŮ PRO MOLEKULÁRNÍ ANALÝZU. Workshop dubna 2005 Olomouc

Garant předmětu GEN: prof. Ing. Jindřich Čítek, CSc. Garant předmětu GEN1: prof. Ing. Václav Řehout, CSc.

Základy metod forenzní genetiky. Hana Šumberová, DiS

"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Základy genetiky, základní pojmy

Molekulární genetika IV zimní semestr 6. výukový týden ( )

Základní škola a Mateřská škola G.A.Lindnera Rožďalovice. Za vše mohou geny

amiliární hypercholesterolemie

Cílené molekulárně genetické vyšetření u pacientů s epilepsií indikace - výhody - limity

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

ný syndrom nádoru prsu a/nebo ovaria Molekulární analýza BRCA1 a BRCA2 gen Prohlášení Informace k onemocn BRCA1 gen

Buňky, tkáně, orgány, soustavy

Mgr. Zuzana Kufová , Mikulov. Genomické analýzy u Waldenströmovy makroglobulinémie

Zkušební okruhy k přijímací zkoušce do magisterského studijního oboru:

Mutace jako změna genetické informace a zdroj genetické variability

Huntingtonova nemoc. Huntingtonova nemoc. Huntingtonova nemoc. Progresivní onemocnění na vrcholu produktivního věku

DUM č. 11 v sadě. 37. Bi-2 Cytologie, molekulární biologie a genetika

Studium genetické predispozice ke vzniku karcinomu prsu

Tekuté biopsie u mnohočetného myelomu

ZÁKLADY BIOLOGIE a GENETIKY ČLOVĚKA

Některé vlastnosti DNA důležité pro analýzu

Genetika - maturitní otázka z biologie (2)

Základy molekulární biologie KBC/MBIOZ

Akreditovaný subjekt podle ČSN EN ISO 15189:2007: CGB laboratoř a.s Kořenského 10, Ostrava, Vítkovice

Genetika člověka / GCPSB. Radim Vrzal

DIAGNOSTICKÝ KIT PRO DETEKCI MINIMÁLNÍ REZIDUÁLNÍ CHOROBY U KOLOREKTÁLNÍHO KARCINOMU

Genetika kardiomyopatií. Pavol Tomašov Kardiologická klinika 2. LF UK a FN v Motole, Praha

Transkript:

Molekulární diagnostika pletencové svalové dystrofie typu 2A Lenka Fajkusová Centrum molekulární biologie a genové terapie Fakultní nemocnice Brno

Pletencové svalové dystrofie (Limb Girdle Muscular Dystrophy LGMD) Klinicky a geneticky heterogenní skupina svalových poruch Progresivní slabost svalů pánevního a ramenního pletence Dnes známo 17 forem LGMD - 6 s autosomálně dominantním typem dědičnosti (LGMD1A-F) - 11 s autosomálně recesivním typem dědičnosti (LGMD2A-K)

Typ onemocnění Typ dědičnosti Lokalizace genu Genový produkt 1A AD 5q Myotilin Myotilin: lokalizace: sarkomera, funkce: kontrola integrity sarkomer 1B AD 1q Lamin A/C Lamin A/C: lokalizace: vnitřní jaderná membrána, funkce: stabilizace jaderné membrány, fosforylace laminu rozložení jaderné síťoviny během mitózy 1C AD 3p Kaveolin 3 Kaveolin 3: lokalizace: plazmatická membrána, základní proteinová komponenta caveolae, funkce: vazba a transport komponent signálních drah 1D AD 7q neznámý 1E AD 6q neznámý 1F AD 7q neznámý

Typ onemocnění Typ dědičnosti Lokalizace genu Genový produkt 2A AR 15q Kalpain 3 2B AR 2p Dysferlin 2C AR 13q Gamasarkoglykan součást DAPC 2D AR 17q Alfa-sarkoglykan součást DAPC 2E AR 4q Beta-sarkoglykan součást DAPC 2F AR 5q Deltasarkoglykan součást DAPC 2G AR 17q Telethonin kontrola integrity sarkomer 2H AR 9q TRIM32 E3-ubiquitin ligáza označení proteinu ubiquitinem a jeho degradace v proteasomu 2I AR 19q Fukutin-related protein glykosyltransferáza (př. postranslační úpravy dystroglykanu) 2J AR 2q Titin tvorba sarkomer

Pletencová svalové dystrofie 2A CAPN3 gen lokalizace: 15q15.1 velikost: 53 kb, 24 exonů délka mrna: 2,5 kb Kalpain-3 protein (p94) hmotnost proteinu: 94 kda exprese: svalové buňky funkce: proteasa - degradace proteinů na polypeptidy

Imunochemická analýza svalových proteinů Western blot kalpainu-3 1, 6 kontrola, 2, 3, 4, 5 pacient Imunofluorescenční detekce dysferlinu A - pacient, B - zdravá kontrola

Analýza mrna genu pro kalpain3: izolace RNA ze svalových buněk, reverzní transkripce a amplifikace kódující sekvence (RT-PCR), přímá sekvenční analýza. Analýza DNA genu pro kalpain3: izolace DNA, amplifikace 24 exonů (PCR), denaturační vysokoúčinná kapalinová chromatografie (DHPLC), sekvenční analýza exonů vykazujících změněný profil při analýze na DHPLC. Výstup z DHPLC: mutace c.550dela kontrolní DNA

V současné době provedeno 38 analýz mrna genu CAPN3 (14 pozitivních pacientů) 56 analýz DNA genu CAPN3 (17 pozitivních pacientů)

Analýza DNA a mrna PACIENT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 MUTACE DETEKOVANÁ NA ALELE 1 224A>G, Y75C 133G >A, A45T 245C>T, P82L 245C>T, P82L 598-612del, F200_L204del 598-612del, F200_L204del 1783-1788del, K595_K596del MUTACE DETEKOVANÁ NA ALELE 2 224A>G, Y75C 133G >A, A45T 2314-2317del, D772delK773NfsX3 598-612del, F200_L204del 1468C>T, R490W 1981delA, I661X 1722delC, F574FfsX21 2245A>C, N749H 1745-20C>G,??? 2242C>T, R748X

PACIENT 3 4 5 6 MUTACE DETEKOVANÁ NA ALELE 1 245C>T, P82L 245C>T, P82L MUTACE DETEKOVANÁ NA ALELE 2 2314-2317del, D772delK773NfsX3 598-612del, F200_L204del 1468C>T, R490W mrna: homozygotní výskyt missense mutace nebo in-frame delece DNA: heterozygotní výskyt missense mutace nebo in-frame delece + detekce frame-shift delece degradace mrna nesoucí frame-shift deleci mechanismem nonsense mediated mrna decay

Nonsense mediated mrna decay (NMD) K degradaci mrna dochází v případě, že se předčasný terminační kodon nachází 50 nt. před místem spojení dvou exonů. Po sestřihu se vytvoří 20-24 nt. od místa sestřihu EJC (exon junction complex), na něj se naváží proteiny Upf3 a Upf2. Při první vlně translace první navázaný ribozom odtraní EJC z mrna Pokud je přítomen předčasný terminační kodon, na mrna zůstane navázaný 1 nebo více EJC a na EJC se prostřednictvím Upf3 a Upf2 naváže Upf1 - signál ke spuštění degradace mrna

1.2 Relativní množství mrna genu pro CAPN3 1 0.8 0.6 0.4 0.2 Real-time PCR Komparativní metoda pro relativní kvantifikaci množství mrna genu CAPN3 vztaženo k referenčnímu genu (GAPDH, HPRT) a kalibrátoru (pacient 1) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 pacient GENOTYP PACIENTA missense / missense in-frame delece / missense missense/frame-shift missense/nonsense in-frame delece/frame-shift in-frame delece/nonsense frame-shift/frame-shift PRŮMĚRNÁ HODNOTA 0,82 0,41 0,02 Frame-shift nebo nonsense mutace na 1 alele: snížení množství mrna na ~ 40 % Frame-shift mutace na obou alelách: snížení množství mrna na ~ 2 %

Závěr: Molekulárně genetická diagnostika LGMD2A je časově a finančně náročné vyšetření nutnost správného zhodnocení klinických nálezů, výsledků histologické, histochemické a imunohistochemické analýzy svalové tkáně.

Poděkování: Molekulárně genetické analýzy Kristýna Stehlíková Imunohistochemické analýzy Markéta Hermanová (PAU, FN Brno) Josef Zámečník (Ústav patologie a molekulární medicíny, FN Motol) Klinická pracoviště Petr Vondráček (Klinika dětské neurologie, FN Brno) Stanislav Voháňka (Neurologická klinika, FN Brno) Taťána Maříková (Ústav biologie a lékařské genetiky, FN Motol) Radim Mazanec (Klinika dětské neurologie, FN Motol) Jan Staněk (Klinika dětské neurologie, FN Ostrava)