تشخیص زودرس آنیوپلوئیدی کروموزومی در مرده زایی و جنین های سقط شده ارجاع داده شده به آزمایشگاه های ژنتیک پزشکی قانونی توسط آنالیز توالی های STR

 

فرزاد سید فروتن1،2، امیر شمس4,3، علیرضا صبوری1، * آزاده حسن پور1،5

1.       مرکز تحقیقات پزشکی قانونی، سازمان پزشکی قانونی کشور، تهران، ایران.

2.       مرکز تحقیقات ژنتیک پزشکی ژنوم، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران.

3.       گروه ژنتیک مولکولی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه دولتی شهرکرد، شهرکرد، ایران.

4.       گروه سلول های بنیادی و پزشکی بازساختی، پژوهشکده زیست فناوری پزشکی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران.

5.       گروه زیست شناسی، مرکز تحقیقات زیست فناوری پزشکی، واحد اشکذر، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران.

*پست الکترونیک مسئول مکاتبات: azadeh.hasanpour@gmail.com

چکیده

آنیوپلوئیدی­های کروموزومی شایع شامل تریزومی 21 (سندرم داون)، تریزومی18 (سندرم ادوارد)، تریزومی 13 (سندرم پاتو)، مونوزومی XO (سندرم ترنر) و XXY(سندرم کلاین فلتر) می باشند. از طرف دیگر سقط­های خودبخودی در سه ماهه اول بارداری شایع بوده ودر 50% موارد اساس آن­ها اختلالات کروموزومی بوده و در %5-2 موارد تکرار خواهند شد. در حال حاضر روش­های تشخیصی این آنیوپلوئیدی ها در دوران جنینی و یا بعد از تولد بر پایه کاریوتایپ سنتی استوار بوده که حداقل زمانی حدود 15 روز به طول می انجامد. از فوائد استفاده از STR ها در مطالعات مولکولی و در جستجوی اختلالات کرموزومی، قابلیت تکثیر پذیری این توالی­ها می باشد. برای مثال قابلیت تکثیرپذیری همزمان تعدادی، حساسیت و اختصاصیت و قابلیت آنالیز حجم بالایی از اطلاعات با حداقل هزینه و زمان از محاسن استفاده ازSTR  می باشند.در این طرح قابلیت استفاده از توالی های کوتاه تکرار شونده در غربالگری آنیوپلوئیدی های کروموزومی شایع، براساس نتایج آزمایشات مبتلایان به سندرم داون اعتبار سنجی گردید. پس از اخذ رضایت نامه از ولی قانونی  25 نفر از مراجعین به پزشکی قانونی مبتلابه سندرم داون، نمونه خون مبتلایان برروی کاغذ FTA ذخیره شد، سپس از نمونه های خون استخراج  DNAگردید و پس از PCR با کیت Amp F STR Identifier و الکتروفورز موئینه پروفایل STR حاصله بررسی گردید. وجود سه آلل مختلف  STRدر لوکوس D21S11 در 21 مورد از مبتلایان مشاهده گردید.  استفاده از این تکنیک در غربالگری سریع آنیوپلوئیدی های کروموزومی در بارداری و همچنین در جنین های سقط شده  نیز قابل تعمیم خواهد بود.

کلمات کلیدی

تشخیص آنیوپلوئیدی، سندرم داون،  آنالیز سقط جنین، توالی های کوتاه تکرار شونده، واکنش  زنجیره پلیمراز

 

دانلود متن کامل مقاله

 

Early detection of chromosomal aneuploidy in miscarriage and aborted embryos referred to forensic genetics’ laboratories by STR sequence analysis

Farzad Seyed Forootan 1,2, Amir Shams 4,3, Alireza Sabouri 1, * Azadeh Hassanpour 1,5

1. Legal Medicine Research Center, Legal Medicine Organization, Tehran, Iran.

2. Genome Medical Genetics Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran.

3. Department of Molecular Genetics, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord State University, Shahrekord, Iran.

4. Department of Stem Cells and Reconstructive Medicine, Medical Biotechnology Research Institute, National Institute of Genetic Engineering and Biotechnology, Tehran, Iran.

5. Department of Biology, Medical Biotechnology Research Center, Ashkdez Branch, Islamic Azad University, Yazd, Iran.

* Correspondence email: azadeh.hasanpour@gmail.com

Abstract

The most common aneuploidies include chromosome 21 trisomy (Down syndrome), chromosome 18 trisomy (Edward syndrome), chromosome 13 trisomy (Down syndrome), chromosome 21 trisomy (Patau syndrome), chromosome X monosomy (Turner syndrome) and Klinefelter syndrome (XXY). On the other hand, spontaneous abortion is common in the first trimester which in the 50% of cases are based on chromosomal abnormalities and may repeated in 2-5% of next pregnancies. Nowadays, screening and diagnostic test for such aneuploidies in fatal period or neonatal phase are based on traditional karyotype which at least 15 days to develop. One of the benefits of applying short tandem repeats (STRs) in molecular studies and screening of chromosomal abnormalities, is the capability of reproducibility of this sequence. Synchronize reproducing capability in multiple loci, high sensitivity and specificity and capability of the analysis of huge data with less burden and time, are some of the impacts of STR application in the screening of chromosomal abnormalities. In this study, the validity of applying STRs for screening of common chromosomal aneuploidy (Down syndrome) have been assessed using data from affected people. After getting the letter of satisfaction from each case next of kin, blood samples from 25 Down syndrome clientele who have been admitted in Isfahan legal medicine department, have been saved on FTA cards. DNA has been extracted from blood samples which then amplified using Amp F STR Identifier kit with PCR. Resultant STR profiles have been visible using ABI capillary electrophoresis and have been analyzed by Gene-Mapper software. Presence of three different alleles in D21S11 locus has been reported in 21 cases out of 25. Application of this technique in rapid screening of chromosomal aneuploidies during pregnancy and also in aborted fetus can be extended.

Keywords

Diagnosis of aneuploidy, Down syndrome, Abortion analysis, STR, PCR

Download Paper

753 بازدید