تکنیک MLPA و استفاده از آن در تشخیص بیماری های ژنتیکی:

کلیات تکنیک MLPA:

تکنیک MLPA (Multiplex ligation-dependent probe amplification) روشی است که بر پایه تکثیر پروب های اتصال یافته به ناحیه مکمل و با هدف شناسایی حذف ها، مضاعف شدگی ها و شناسایی تعداد نسخه های ژنی توسعه یافته است.

پروب های استفاده شده در تکنیک MLPA شامل دو الیگونوکلئوتید نشان دار شده با فلورسنت هستند که در مجاورت یکدیگر به ناحیه هدف متصل می شوند، هر گونه عدم انطباق بین توالی پروب و توالی مکملش بر روی ژنوم، باعث عدم اتصال آنها می شود. پس از اتصال به توالی مکمل، دو پروب به واسطه انزیم لیگاز به یکدیگر متصل می شوند. در مرحله تکثیر با اتصال پرایمرهایی که برای تکثیر پروب طراحی شده اند تکثیر پروب اتفاق می افتد .

پروب های استفاده شده در تکنیک  MLPA دارای اجزای خاصی هستند که شامل توالی مکمل ناحیه هدف، توالی پر کننده (Stuffer sequence) و توالی پرایمری می باشند. طول توالی های پر کننده در این پروب ها متفاوت است و بر این اساس می توان در یک واکنش منفرد بیش از 40 پروب مختلف را تکثیر کرد. محصول PCR این پروب ها را می‌توان توسط دستگاه های genetic analyzer که نوعی الکتروفورز موئینه هستند، از هم جدا کرد و بر اساس رنگ فلوروسنت و طول قطعات از هم تفکیک کرد

از MLPA در شناسایی طیف وسیعی از بیماری های ژنتیکی که منشاء حذف یا مضاعف شدگی در ژن ها را دارند استفاده میشود. از آنجایی که در MLPA می توان تعداد زیادی از ژن ها را در یک واکنش مورد بررسی قرار داد، این تکنیک  به عنوان استاندارد طلایی در آنالیز مولکولی بسیاری از ناهنجاری های ژنتیکی که منشاء تنوع در تعداد نسخه copy number variation دارند معرفی شده است.

MLPA و بیماری های ژنتیکی:

یکی از بیماریهای ژنتیکی که توسط MLPA تشخیص داده می شود و ناقلین آن نیز شناسایی می شوند، دیستروفی عضلانی دوشن (DMD) است. این بیماری یک اختلال ژنتیکی از نوع وابسته به X مغلوب است که در اثر جهش های حذفی و یا مضاعف شدگی در ژن دیستروفین بوجود می آید. این بیماری با ضعف ماهیچه ای پیشرونده و مرگ در اویل جوانی همراه است. با توجه به تعداد زیاد اگزون های این ژن (79 اگزون)، بررسی تمامی آنها توسط روش های real-time PCR و FISH بسیار زمانگیر و پر هزینه است. در تکنیک MLPA به راحتی می توان تمامی نقاط داغ Hot spot حذف روی تمامی اگزون ها را در یک واکنش و توسط پروب های اختصاصی مورد بررسی قرار داد.

یکی دیگر از بیماری های ژنتیکی که به واسطه ی MLPA شناسایی می شود، آتروفی عضلانی نخاعی   SMA1 و  SMA2 است. این ناهنجاری اتوزومی مغلوب با ضعف ماهیچه ای شدید همراه است که در دو سال ابتدایی زندگی کودک با اثر بر عملکرد تنفسی کودک باعث مرگش می شود. دو ژن SMN و NAIP با این بیماری ارتباط دارند. در 95 درصد موارد جهش در اگزون های 7 و 8 ژن SMN1 در بیماران مشاهده می شود. تکنیک MLPA با شناسایی تمامی جهش های کامل و جزئی ژن های درگیر در این ناهنجاری به عنوان  تکنیک مولکولی استاندارد طلائی در تشخیص SMA استفاده میشود.

از MLPA در شناسایی بیماری های دیگری همچون شارکوت ماری توث CMT ، HNPP و اختلالات مرتبط با ژن SHOX و بسیاری از سرطان ها نیز استفاده می‌شود که توانسته با توان عملیاتی بالا به تمامی نیاز های حوزه تشخیص مولکولی بیماری های ژنتیکی پاسخ دهد.

 

 

                                                                                          

                پروب های تکنیک MLPA