طراحی،انتخاب و بهینه سازی توالی های تکراری کوتاه به منظور تشخیص بیماری های تک ژنی قبل از لایه گزینی

مقدمه: تکرارهای پشت سرهم کوتاه یا STR و (Short tandem repeats) نشانگرهای پلی مورفیکی که در سر تاسر ژنوم پراکنده شده اند و امروزه کاربردهای فراوانی در ژنتیک دارند. به عنوان مثال این نشانگر ها در تهیه نقشه های ژنی، ترسیم درخت فیلو ژنی، پزشکی قانونی و تشخیص غیر مستقیم بیماری ها از طریق آنالیز پیوستگی مطرح هستند. یکی دیگر از کاربردهای مهم این نشانگر ها در تشخیص قبل از لانه گزینی یا PGD و ( Preimplantation genetic diagnosis) می باشد. لذا با توجه به گستردگی کاربردهای STR و با توجه به تعداد زیاد این نشانگر ها در سطح ژنوم بایستی از بین هزاران STR موجود، چند STR مناسب را با توجه به نوع کاربرد انتخاب نمود. مواد و روش ها: در این پژوهش بیماری اتروفی عضلانی نخاعی به عنوان الگویی از یک بیماری تک ژنی انتخاب گردید. سپس نشانگرهای اطراف ژن آن جستجو گردید، از بین صدها نشانگر، پنج نشانگر انتخاب گردید، طیف اندازه به اللی برای 5 نشانگر تعیین گردید، سپس انطباق چند تایی انجام شد و پرایمر های مورد نیاز طراحی گردید. در ادامه واکنش های PCR بهینه سازی شدند و بر روی محصولات PCR به دست آمده الکتروفورز موینه انجام شد. نتایج: به منظور تسریع در امر بهینه سازی یک مجموعه نشانگر STR برای کاربردهای مختلف، در این مطالعه یک استراتژی کلی ارائه گردید تا در کمترین زمان ممکن به توان از وجود یک مجموعه STR مناسب استفاده نمود. به عنوان یک الگو، در این مطالعه کلیه مراحل طراحی و توسعه یک مجموعه نشانگر STR برای کاربرد در تشخیص قبل از لانه گزینی بیماری اتروفی عضلانی نخاعی یا Spinal muscular atrophy) SMA) آورده شده است. نتیجه گیری: از استراتژی ارائه شده در این پژوهش می توان ظرف مدت زمان نسبتاً کوتاه و با هزینه کم، یک مجموعه نشانگر STR برای کاربردهای مشابه طراحی نمود.

Keywords:

تکرارهای پشت سر هم کوتاه , تشخیص قبل از لایه گزینی , اتروفی عضلانی نخاعی