450 likes | 722 Views
DNA onderzoek. DNA onderzoek in het WFG. Doel: de vier laboratoria Medisch Microbiologisch Laboratorium Pathologisch Anatomisch Laboratorium Klinische Farmacie Klinisch Chemisch Laboratorium. ondersteunen alle specialismen in hun DNA onderzoek. Welk type DNA onderzoek?.
E N D
DNA onderzoek in het WFG • Doel: • de vier laboratoria • Medisch Microbiologisch Laboratorium • Pathologisch Anatomisch Laboratorium • Klinische Farmacie • Klinisch Chemisch Laboratorium ondersteunen alle specialismen in hun DNA onderzoek
Welk type DNA onderzoek? • Is er DNA of RNA aanwezig? • Is de DNA volgorde wel goed? • Welk DNA is nu actief?
Welk type DNA onderzoek? • Is er DNA of RNA aanwezig? • Is de DNA volgorde wel goed? • Welk DNA is nu actief?
Welk type DNA onderzoek? • Is er DNA of RNA aanwezig? • Is de DNA volgorde wel goed? • Welk DNA is nu actief?
Is er DNA of RNA aanwezig? • Principe: • Van RNA eerst cDNA maken (RNA virus) • DNA vermenigvuldigen tot een bepaalde hoeveelheid kleur wordt gemeten. • Geen kleur geen RNA / DNA, • Veel kleur veel RNA of DNA • (concentratie DNA/RNA is hier mee te meten)
RNA DNA CH3 Thymidine
Reporter Quencher TaqMan PCR Excitation Emission FRET Amplicon ANNEALING EXTENSION Amplicon 5’-3’ exonuclease
Threshold Cycle PCR quantitation Microbial Load Testing 2.5 NEG 10 100 F2/F1 1.5 1000 10.000 100.000 1.000.000 0.5 0 10 20 30 40 50 60 70 Cycles
Threshold Cycle Concentration log 10 2.5 Test Sample Threshold F2/F1 1.5 Threshold Cycle 0.5 0 10 20 30 40 50 60 70 Cycles Threshold Cycle = 35 Load = 103.8 copies/ml
HPV-DNA wel of niet aanwezig? • HPV is dubbelstrengs DNA Virus • Nodig? • Automatisch extractie apparaat • Real time PCR Positieve uitslag HPV typeren door specifieke RT-PCRs in te zetten Activiteit van HPV bepalen via RNA onderzoek
Is er RNA of DNA aanwezig? • S. aureus • S. pyogenes • S. pneumoniae • S. viridans groep • N gonorrhoeae en meningitidis • H. influenzae • E. coli, Salmonella • Pseudomonas • MRSA TOP 13 maken?
Pat. 1 Pat. 2 Pat. 3 Pat. 4 Infectie ja of nee? 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C N P 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C N P 1 2 3 4 5 6 7 8 P 9 10 11 12 13 C N 1 2 3 4 5 6 7 8 Uitslagen binnen 4 uur bekend
Welk type DNA onderzoek? • Is er DNA of RNA aanwezig? • Is de DNA volgorde wel goed? • Welk DNA is nu actief? Cytochroom P450 onderzoek
Meerdere Genen tegelijk!een droom-experiment • in één enkel experiment bij een cel vaststellen welke genen wel en welke genen niet aan staan • mens: 30.000 genen • het is mogelijk...! • DNA micro-arrays • DNA chips
RNA van gen 1 RNA van gen 2 RNA van gen 3 hoe meet je de activiteit van een gen? • alleen genen die aan staan produceren RNA • hoe meer RNA hoe groter de aktiviteit van een gen
genexpressie meten aan de hand van RNA concentratie in de cel celtype 2 celtype 1 • vier mogelijkheden • genen even actief in beide celtypen • genen aktiever in één van de celtypes • genen actief in slechts één celtype • genen inactief in beide celtypen
A B C D E F 1 2 3 4 5 6 componenten van de DNA microarray technologie • duizenden spotjes op aan glaasje • elk spotje heeft stukjes DNA van een specifiek gen • 30.000 spotjes genoeg voor alle menselijke genen • in principe...
* * * * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie te analyseren cellen referentie cellen * * * * * * * * * isoleer RNA en maakhet fluorescerend GROEN isoleer RNA en maakhet fluorescerend ROOD
* * * * * * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen * * * * * * * * * specifieke binding van alleen de juiste nucleotiden volgorde via dubbelstrengs DNA: A-T en G-C...!
* * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen * * * * * * * * * alleen RNA van referentie cellen: dus spot is GROEN
* * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen * * * * * * * * *
* * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen * * * * * * * * *
* * * * * * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen * alleen RNA van te analyseren cellen: dus spot is ROOD
* * * * * * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen *
* * * * * * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen *
* * * A B C D E F 1 2 3 4 5 6 microarray technologie referentie cellen te analyseren cellen * RNA van referentie cellen en van te analyseren cellen: GROEN plus ROODis GEEL
Genexpressie A B C D E F G 1 celtype 1 celtype 2 2 gen 1F - ++++ 3 - ++ 4 ++++ gen 3E ++++ 5 ++ - 6 gen 5C ++++ - gen 5B - - verband genexpressie enfluorescentiesignaal
DNA microarray om genen te vinden in relatie tot een ziekte isolatie enlabelling gezond microarray ziek isolatie en labelling binden aan microarray spotjes meten data extractie + analyse identificatie van genen met andere activiteit bij ziekte
goede prognose slechte prognose 70 genen geïdentificeerd die verloop van het ziekte goed kunnen voorspellen metastases 70 geselecteerde genen rangorde (wit = +) 78 tumoren
~30% patiënten overlijdt aan borstkanker binnen 10 jaar ~70% overleeft 10 jaar of meer toepassing microarray diagnostiek van borstkanker traditionele diagnostiek overlevenden iedereen krijgt chemotherapie...! tijd (jaren)
overlevenden tijd (jaren) identificatie van genen waarvan de activiteit verandert bij borstkanker • analyse van 78 humane borsttumoren • 34 metastase-positief binnen 5 jaar • slechte prognose • 44 metastase-negatief gedurende 5 jaar • goede prognose
96% 5 % laag risico 95 % hoog risico 39 % laag risico 61 % hoog profiel 50% 74% 59% classificatie op basis van microarray klassieke NIH classificatie microarray classificatie vs. NIH classificatie • classificatie van 158 borstkanker-tumoren • minder onnodige chemo-therapie • identificatie van genen die een rol spelen bij borstkanker
DNA onderzoek Is er RNA of DNA aanwezig Is het DNA wel goed MML PAL KF KCL Welk DNA is actief