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Erster Katalog-Biochip mit Tumorgenen für die selektive Resequenzierung

Die febit holding gmbh bietet seit neuestem den ersten Biochip mit Tumorgenen für HybSelect an: Damit können Gene zunächst selektiert und dann gezielt mit Sequenzierern der neuesten Generation, sogenannten Next-Generation Sequencern (NGS), resequenziert werden. Ausgewählt wurden 115 wichtige Gene, deren Assoziation mit häufig auftretenden Krebsarten vom Wellcome Trust Sanger Institute veröffentlicht wurde.

Prof. Dr. Eckart Meese, Leiter des Humangenetischen Instituts der Universität des Saarlandes, sagte: „Molekulare Signaturen, die durch groß angelegte Genexpressionsstudien bestimmt werden, sind bei der Entwicklung neuer Biomarker und bei der Identifizierung neuer Therapeutika auf dem Vormarsch. Für unsere Forschung im Bereich maligner Hirntumore ist es von äußerster Wichtigkeit, durch HybSelect sogenannte „deep sequencing“ für die 100 relevantesten Gene mit einer hohen Sequenzabdeckung durchführen zu können. Außerdem müssen diese Ergebnisse innerhalb kurzer Zeit und zu niedrigen Kosten verfügbar sein.“

Durch HybSelect als hochautomatisierte Technologie, werden große Sequenzier-Kohortenstudien möglich, die zum Verständnis komplexer Krankheiten wie Krebs beitragen und zu neuen Therapiemodellen für die personalisierte Medizin führen können. Solche Studien werden durch die nächste Generation von febits Tumor-Biochips mit höheren Kapazitäten noch stärker unterstützt werden: Geplant ist noch für diesen Sommer ein 2 Mb Exon Tumor-Biochip und für 2010 bereits ein 30 Mb Biochip.

Multiplex NGS Studien, basierend auf Vorselektion der gesuchten Sequenzen, können durch molekulare „Fingerprinting“ Methoden wie mRNA und miRNA Expression Profiling unterstützt werden. Diese beiden Hochdurchsatzmethoden können, ebenso wie HybSelect, mit dem Geniom RT Analyzer von febit im kundeneigenen Labor durchgeführt werden. Außerdem werden HybSelect und Expression Profiling als analytischer Service von febit angeboten.

Glossar

  • Ein Exon ist ein Bereich eines eukaryotischen Gens, der über die mRNA exprimiert wird (s.a. Intron) und ein funktionelles Protein entstehen lässt.
  • Ein Gen ist ein Teil der Erbinformation, der für die Ausprägung eines Merkmals verantwortlich ist. Es handelt sich hierbei um einen Abschnitt auf der DNA, der die genetische Information zur Synthese eines Proteins oder einer funktionellen RNA (z. B. tRNA) enthält.
  • Genexpression ist der Begriff für die Biosynthese eines Genprodukts (= Umsetzung der genetischen Information in Proteine). Sie erfolgt in der Regel als Transkription von DNA zu mRNA und anschließender Translation von mRNA zu Protein.
  • Lytisch zu sein ist die Eigenschaft eines Bakteriophagen, seine Wirtszelle bei der Infektion zu zerstören.
  • Die Ribonukleinsäure (Abk. RNS oder RNA) ist eine in der Regel einzelsträngige Nukleinsäure, die der DNA sehr ähnlich ist. Sie besteht ebenfalls aus einem Zuckerphosphat-Rückgrat sowie einer Abfolge von vier Basen. Allerdings handelt es sich beim Zuckermolekül um Ribose und anstelle von Thymin enthält die RNA die Base Uracil. Die RNA hat vielfältige Formen und Funktionen; sie dient z. B. als Informationsvorlage bei der Proteinbiosynthese und bildet das Genom von RNA-Viren.
  • Unter Selektion im biologischen Sinn versteht man die Auslese von Organismen aufgrund ihrer Merkmale. Dies kann einerseits durch natürliche Selektionsmechanismen ("survival of the fittest") im Zuge der Evolution geschehen. Unter künstlicher Selektion versteht man andererseits die Auslese von Organismen durch den Menschen, z.B. in der Zucht. Auch in der Gentechnik wird künstliche Selektion angewandt, um einen gentechnisch veränderten Organismus anhand neu eingebrachter Eigenschaften (z. B. Antibiotikaresistenz) zu identifizieren.
  • Nukleotidsequenzen sind Abfolgen der Basen Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin auf der DNA (bzw. Uracil statt Thymin bei RNA).
  • a) DNA-Sequenzierung ist eine Methode zur Entschlüsselung der Erbinformation durch Ermittlung der Basenabfolge. b) Protein-Sequenzierung ist eine Methode zur Ermittlung der Aminosäurenabfolge.
  • Ein Tumor ist eine Gewebsschwellung durch abnormales Zellwachstum, die gutartig oder bösartig sein kann. Gutartige (benigne) Tumore sind örtlich begrenzt, während Zellen bösartiger (maligner) Tumore abgesiedelt werden können und in andere Gewebe eindringen können, wo sie Tochtergeschwulste (Metastasen) verursachen.
  • Biomarker sind messbare Produkte von Organismen (z.B. Proteine, Stoffwechselprodukte oder Hormone), die als Indikatoren beispielsweise für Umweltbelastungen oder Krankheiten herangezogen werden.
  • Die Expression ist die Biosynthese eines Genprodukts (= Umsetzung der genetischen Information in Proteine). Sie erfolgt in der Regel als Transkription von DNA zu mRNA und anschließender Translation von mRNA zu Protein.
  • Molekular bedeutet: auf Ebene der Moleküle.
  • Messenger-RNA (Abk.: mRNA) ist eine Ribonukleinsäure, die eine Kopie eines kurzen DNA-Stücks darstellt und als Vorlage für die Synthese eines spezifischen Proteins dient.
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