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Ricerche di malattie genetiche




Piu' di 500 malattie genetiche sono imputabili a mutazioni recessive con ereditarieta' di tipo mendeliano. Quindi individui omozigoti che nascono da matrimoni tra eterozigoti portatori sono affetti dalla malattia.
L'analisi di cellule fetali offre la possibilità di sapere ad uno studio sufficientemente precoce se il feto presenta la malattia per permettere di optare per l'interruzione della gravidanza.Nel caso di un certo numero di malattie si sa' quali enzimi o proteine siano mancanti o difettosi . Per scoprire se siano presenti questi difetti si possono prelevare del liquido amniotico o alcune cellule fetali, separarle dagli altri componenti e metterle in coltura per analizzare cromosomi, enzimi, proteine, ed altre proprietà biochimiche. Questa tecnica dell'amniocentesi, permette di scoprire rapidamente un certo un certo numero di malattie note. Naturalmente se per scoprire le malattie ci si affida al controllo di proteine fisiologiche o alla presenza o all'assenza di attività enzimatiche,si limita l'efficacia dell'analisi a quelle malattie che colpiscono caratteristiche o proteine espresse nelle cellule in coltura.
L' uso del DNA ricombinante aumenta di molto l'efficacia delle nostre analisi, poiche' possiamo esaminare direttamente il DNA. In linea di principio, se si potesse clonare il gene che si vuole controllare e se si confrontasse la sequenza con uno normale , si potrebbe stabilire inequivocabilmente la presenza del gene difettoso. Tre sono i metodi usati per tale valenza:1) ricerce di alterazione di un sito di restrizione coincidente con il difetto stesso, utilizzazione di sonde oligonucleotidiche per la ricerca di siti alterati,
Esistono alterazioni di siti di restizione come nell'anemia falciforme in cui l'alterazione genetica è bene caratterizzata. La malattia che colpisce è causata da una forma alterata di emoglobina dovuta a sostituzione dell'acido glutammico in posizione 6 della catena b-globinica con la valina. Il cambiamento a livello nucleotidico , da GAG a GTG, elimina un sito di riconoscimento MstII, che taglia la sequenza CCTNAGGdove N sta per base qualsiasi. La variazione da CCTGAGG a CCTGTGG puo' quindi essere riconosciuta per Southern blotting usando  come sonde cDNA della b-blobina poiche' il DNA degli individui affetti da anemia falciforme non contiene un frammento presente nel DNA di individui normali, ma possiede invece un frammento, non tagliato, assente nel DNA normale.
Se una malattia genetica è sempre dovuta ad una certa sostituzione nucleotidica, si può identificare quella variazione per mezzo di oligonucleotidi sintetici. L'esempio migliore è quello del deficit di alfa1-antitripsina, che determina un notevole aumento della probabilità di soffrire di enfisema polmonare ed e' , per me, dovuto bovuto ad una singola sostituzione nucleotidica in una posizione nota. Con l'analisi di Southern blotting e con un oligonucleotide sintetico che contiene la sequenza selvatica di quella precisa regione del gene, è possibile distinguere le sequenze di tipo selvatico da quelle di tipo mutato, poiche' ad alte temperature una sequenza contenente anche una singola differenza di basi non sara' purtroppo in grado di ibridare.

Federico Cesareo



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