Genotypisierung mit dem AmpliChip® CYP450 Test

Kombination von PCR- und Biochip-Technologie

Mit dem weltweit ersten zugelassenen Gentest auf Biochip-Basis zum Nachweis von Polymorphismen macht Roche Diagnostics pharmakogenetische Analysen für die Routinediagnostik zugänglich. Der AmpliChip® CYP450 Test kombiniert die Vervielfältigung (Amplifizierung) der DNS eines Patienten mithilfe des PCR-Verfahrens mit einer DNS-Analyse eines Biochips.

Der AmpliChip® CYP450 Test kann 29 verschiedene genetische Varianten (Allele) des CYP2D6-Gens und zwei wichtige Polymorphismen des CYP2C19-Gens unterscheiden – und gleichzeitig Verdoppelungen (Duplikation) oder Verluste (Deletion) entsprechender Gene erfassen. Darüber hinaus vermag der Test nicht nur das Vorhandensein von CYP2D6 Genduplikationen nachzuweisen, sondern auch zu erkennen, welche Variation des Gens verdoppelt worden ist. Diese Differenzierung ist wichtig, um den Phänotyp des ultraschnellen Metabolisierers korrekt vorherzusagen und eine potenzielle Fehlklassifikation der getesteten Patienten zu vermeiden.

Testprinzip

Vergleichbar den Computerchips, die Tausende winziger Schaltelemente auf fingernagelgroßen Trägern versammeln, enthält ein Biochip auf einem Glas- oder Kunststoffträger Tausende von kurzen DNS-Abschnitten, so genannte Oligonukleotide. Diese fungieren als biologische Sonden, weil sie komplementär zu den gesuchten DNS-Abschnitten sind. Der Biochip des AmpliChip® CYP450 Tests enthält mehr als 15.000 verschiedene Oligonukleotid-Sonden. Gibt man die zu untersuchende DNS-Probe auf den AmpliChip® CYP450, dann binden (hybridisieren) passende DNS-Abschnitte der Probe an ihre komplementären Sonden – und geben, wenn sie entsprechend markiert werden, ein fluoreszierendes Lichtsignal ab. Dieses Lichtsignal wird von einem Laserscanner erfasst und digital ausgewertet.

Genotypisierung in der Praxis

Laborant

Ein auf genetische Analysen spezialisiertes Labor wertet die mit dem Amplichip® CYP450 erzeugten Daten aus.

  1. Dem Patienten wird vom Hausarzt eine Blutprobe entnommen.
  2. Der Arzt schickt die Probe an ein Labor, das für genetische Analysen qualifiziert ist.
  3. Dort beginnt ein Laborant im PCR-Verfahren mit der Vervielfältigung ausgewählter DNS-Segmente, die aus der Blutprobe extrahiert wurden.
  4. Die vervielfältigten DNS-Segmente werden auf den AmpliChip® CYP450 aufgetragen, der dann in die Affymetrix-Hybridisierungskammer eingesetzt wird. Dort kommt es zur Bindung der komplementären Basen der DNS-Fragmente in der Probe mit denen auf dem Chip.
  5. Die auf dem Chip gebundenen Probenabschnitte werden mit fluoreszierendem Farbstoff angefärbt.
  6. Der Biochip wird in den Affymetrix-Scanner eingesetzt, um das Bindungsmuster mit einem Laser auszulesen. Durch Software-Analyse dieses Musters wird ermittelt, welche genetischen Informationen in der Probe enthalten sind.
  7. Beim AmpliChip® CYP 450 Test erzeugt die AmpliChip-Datenanalyse Software einen leicht lesbaren Bericht, der zeigt, welche CYP2D6- und CYP2C19-Variationen vorhanden sind. Der Bericht wird dem einsendenden Arzt zusammen mit dem vorhergesagten Phänotyp des Patienten übermittelt.