• Diagnostyka mutacji chorobotwórczych (np. genu CFTR - mukowiscydoza, geny dystrofiny - dystrofia mięśniowa itp.)
• Diagnostyka predyspozycji genetycznych do nowotworów (np. genów: BRCA1, BRCA2, NOD itp.)
• Diagnostyka jakościowa mikroorganizmów
• Diagnostyka ilościowa mikroorganizmów
• Identyfikacja osobnicza i analiza pokrewieństwa

W przypadku praktycznie każdej z tych technik pierwszym krokiem jest namnożenie (amplifikacja) materiału genetycznego. Wykorzystuje się w tym celu łańcuchową reakcję polimerazy (PCR). Tak powielony materiał może być następnie użyty do dalszej diagnostyki.

• Najczęstrzymi technikami wykorzystywanymi do tej diagnostyki są:
• analiza fragmentów restrykcyjnych (RFLP)
• amplifikacja allelo-specyficzna (ASA)
• minisekwencjonowanie
• sekwencjonowanie - najbardziej bezpośrednia metoda poznania sekwencji DNA.

Podobnie jak w przypadku diagnostyki mutacji chorobotwórczych określanie predyspozycji do nowotworów uwarunkowanych genetycznie opiera się najczęściej na określaniu mutacji punktowych. Dlatego do tego celu wykorzystuje się analogiczne metody. Warto wiedzieć, że zdiagnozowanie u pacjenta danej mutacji nie mówi nam o tym, że jest on chory. Istnieje tylko zwiększone ryzyko zachorowania na dany nowotwór. Pacjent taki powinien być zaliczony do grupy podwyższonego ryzyka i objęty odpowiednim działaniem profilaktycznym.

Diagnostyka jakościowa i ilościowa mikroorganzimów metodami biologii molekularnej stanowi w dzisiejszych czasach jedno z podstawowych narzędzi umożliwiających potwierdzenie obecności patogenu w badanym materiale. W pierwszym etapie opiera się ona na powielaniu fragmentów genów charakterystycznych dla danego mikroorganizmu, a następnie analizie produktów reakcji. Pozwala na jednoznaczne stwierdzenie obecności materiału genetycznego pochodzącego od danego mikroorganizmu lub wirusa. W przypadku wirusów ta metoda jest jedyną informującą nas bezpośrednio o obecności patogenu w materiale.

W trakcie leczenia często niezbędne jest monitorowanie liczby cząsteczek wirusa w organizmie człowieka. Do tego celu stosuje się testy oparte na reakcji PCR w czasie rzeczywistym (ang. realtime PCR). W drodze tej reakcji powstaje fluorescencyjny produkt. Dynamika reakcji jest uzależniona od ilości początkowej tzw. matrycy czyli materiału genetycznego danego patogenu. Reakcja ta jest nie tylko niezwykle czuła (pozwala na wykrycie już ok. 10 kopii wirusa) ale również umożliwia monitorowanie ilości cząstek wirusa w trakcie terapii.

Diagnostyka molekularna staje się na świecie jedną z podstaw nowoczesnej diagnostyki przede wszystkim mikrobiologicznej. Według dyrektyw Unii Europejskiej identyfikacja większości badanych mikroorganizmów lub wirusów metodami klasycznymi wymaga potwierdzenia z użyciem metod molekularnych.

Opracował :
dr Łukasz Łaczmański