Læknablaðið : fylgirit - 24.04.2023, Side 33

V í s i n d i á V o r d ö g u m
F Y L g i r i T 7 6
LÆKNAblaðið 2013/99 33
77 Þróun rafdráttartækis og gelkorta til hraðvirkrar gæðagreiningar
kjarnsýrusýna
Hans Guttormur Þormar1,2, Bjarki Guðmundsson1, Kristján Leósson4 ,Jón Jóhannes
Jónsson1,3
1Lífefna- og sameindalíffræðistofa læknadeildar, Háskóli Íslands, 2Lífeind ehf., 3Erfða- og
sameindalæknisfræðideild, Landspítali, 4raunvísindadeild, verkfræði – og náttúruvísindasvið,
Háskóli Íslands
hans@hi.is
Inngangur: Tvívíðan rafdrátt á kjarnsýrum er hægt er að nota til að
greina gæði flókinna kjarnsýrusýna og ákveða áframhaldandi með-
höndlun þeirra, t.d. fyrir háhraða raðgreiningar. Í fyrri vídd rafdráttar er
aðgreining kjarnsýra annað hvort háð lengd og lögun eða háð lengd og
því hvort kjarnsýrur séu tvíþátta DNA, einþátta DNA eða RNA•DNA
blendingar. Í seinni vídd er færsla kjarnsýranna aðeins háð lengd. Eftir
tvívíðan rafdrátt myndar því hver gerð kjarnsýra aðskilda boga. Með
greiningu á þeim er hægt að meta magn og lengdardreifingu mismun-
andi gerða kjarnsýra í sýninu. Við höfum unnið að þróun rafdráttartækis
og gelkorta til að framkvæma bæði einvíðan og tvívíðan rafdrátt á hrað-
virkan og einfaldan hátt.
Aðferðir: Hönnuð voru örgelakort fyrir pólýakrýlamíð gel. Gerðir
voru rafsviðsútreikningar til að fá jafnan rafdrátt yfir gelið. Gerðir voru
styrkútreikningar á magni rafdráttarbuffers til að halda jafnvægi í magni
rafdráttarjóna. Prufuð voru mismunandi rafdráttarskaut sem þyldu
oxunaraðstæður við rafdrátt og hannaðar voru gasrásir til að koma gasi
sem myndast út úr örgelakortunum. Hannað var nýtt rafdráttartæki fyrir
gelkortið sem stýrir stefnu rafdráttar og hitastigi gelsins.
Niðurstöður: Rafsviðsútreikningar sýndu að mögulegt er að byggja upp
jafnt rafsvið með notkun aðskildra rafdráttarskauta. Gas sem safnaðist
saman við skautin komst auðveldlega burt í gegnum gasholur gelkort-
anna. Rafdráttartilraunir með örgelakortin og rafdráttartækið hafa sýnt
að bæði einvíður og tvívíður rafdráttur í örgelum er mögulegur.
Ályktun: Einvíður og tvívíður rafdráttur í örgelum er ákjósanlegur
kostur sem tekur aðeins 10-15 mínútur í framkvæmd. Rúmmál sýnis sem
hlaðið er á gelið er 0,5 til 2 µl og magn sýnis er um það bil 10 ng og ekki
er þörf á hleðslubuffer.
78 Tengsl milli stærðar ættartrjáa og áhættumats
Vigdís Stefánsdóttir1,2, Óskar Þór Jóhannsson3, Cyril Chapman4, Laufey
Tryggvadóttir5,6, Heather Skirton7, Hrafn Tulinius8, Jón Jóhannes Jónsson1,2,8
1Erfða- og sameindalæknisfræðideild Landspítala, 2Lífefna- og sameindalíffræðistofa
Læknadeildar HÍ, 3lyflækningasvið Landspítala, 4West Midlands
Regional Genetics Unit,
Women Hospital NHS Trust, Birmingham, UK, 5Krabbameinsskrá Íslands, 6læknadeild HÍ,
7Faculty of
Health, Education and Society, Plymouth Univ., UK, 8Erfðafræðinefnd Háskóla
Íslands og Landspítala
vigdisst@landspitali.is
Inngangur: Erfðaráðgjafaeining erfða- og sameindalæknisfræðideildar
notar ættfræðigagnagrunn Erfðafræðinefndar HÍ og Landspítala
við krabbameinserfðaráðgjöf. Ættfræðigögn eru samkeyrð við
Krabbameinsskrá til að búa til áreiðanleg og nákvæm ættartré. Forritin
ClinicalPedigree og Boadicea eru notuð til að reikna út líkur á arfgengum
stökkbreytingum í BRCA genum.
Markmið: BRCA stökkbreytingar eru afar sjaldgæfar á Íslandi, að undan-
tekinni einni landnemabreytingu í BRCA2 geni; c.771_775del5 (tíðni á
Íslandi 0.6%). BRCA1 landnemabreytingin c.5074G>A er mun sjaldgæf-
ari. Markmið var að kanna tengsl áhættumats stökkbreytinga í BRCA
genum við stærð ættartrjáa.
Aðferðir: 340 ráðþegar (136 benditilfelli), fengu krabbameinserfðaráð-
gjöf á
árunum 2009-2011 á Landspítala. Tvö rafræn ættartré voru gerð
fyrir hvern
ráðþega, eitt fyrir hvora hlið fjölskyldunnar. Reiknaðar voru
líkur á BRCA2 stökkbreytingu fyrir 102,
þar af 12 sem tilheyrðu þekktum
BRCA2 fjölskyldum. Gerð var leit að BRCA landnemabreytingum hjá 82.
Niðurstöður og ályktun: Að meðaltali innihélt hvor hlið ættartrjánna
260
einstaklinga (21-1288). Ættartré sem náðu til 3° ættingja innihéldu
43.4 (8 til 139) einstaklinga, 2°ættingja náðu til 23 (5 til 63) og 1°ættingja
9 (3 til 17) einstaklinga. Af þeim 82 sem fóru í erfðarannsókn voru 20
með BRCA2 landnemabreytinguna og einn með BRCA1 landnema-
breytinguna. Frekari stökkbreytileit var gerð hjá 9 en engin stökkbreyting
fannst.
Meðalskor fyrir BRCA2 stökkbreytingu í ættartrjám með 3° ættingja var
0,2280 (0,0063-0,7426). Meðalskor fyrir þá sem ekki fóru í erfðarannsókn
var 0,00165 (0,0010 til 0,0897). Meðalskor fyrir frekari stökkbreytileit var
0,1759 (0,0131 til 0,3871). Með því að nota ≥10% viðmið fyrir aukinni
áhættu, reyndist næmi áhættumats fyrir BRCA2 stökkbreytingu vera
meira eftir því sem ættartrén náðu til fleiri ættingja.
79 Greining á utanfrumuefnamyndun í beinsérhæfingu á burðar-
virkjum með ör-tölvusneiðmynda- og þrívídda líkanagerð.
Agnes Czenek1,2, Giovanna Lo Conte3, Ramona Lieder1,4, Gissur Örlygsson5, Ólafur
Eysteinn Sigurjónsson1,4, Paolo Gargiulo1,2
1Tækni og Verkfræðideild Háskólinn í Reykjavík,2vísinda- og þróunarsvið Landspítala,3Dept. of
Biomedical, Electronic and Telecommunication Engineering, University Federico II of Naples,
Ítalíu, 4Blóðbankinn, Landspítali, 5Nýsköpunarmiðstöð Íslands
oes@landspitali.is
Inngangur: Beinsérhæfingu má greina t.d. með því að skoða tjáningu
gena, mótefnalitunum og með því að greina utanfrumuefnismyndun t.d.
með Von Kossa litun eða rafeindasmásjá. Hins vegar þegar frumurækt-
anir eru komnar á þrívíddar burðarvirki getur verið erfiðara að beita
klassískum greiningaraðferðum til að meta gæði sérhæfingar. Nýstárleg
leið er að beita örtölvusneiðmyndar (µCT) myndgreiningu til að meta
myndun á utanfrumefnismyndun. Stóra vandamálið hefur verið að þróa
túlkunaraðferðir til að greina þær þrívíddar myndir sem fást úr µCT
myndatöku.
Markmið: Þróa aðferðir til að túlka og greina µCT myndir af beinsérhæf-
ingu á þrívíddar Calcium Phosphate (CaP) burðarvirki.
Aðferðir: Beinfrumuforvera frumulínan MC3T3-E1 var sérhæfð á CaP
burðarvirki og greind með µCT aðferðum eftir 3, 6 og 8 vikur. CaP
burðarvirkin með frumunum voru meðhöndluð í 4% paraformaldehyde,
etanól stigli og þurrkuð. Sýnin voru húðuð með gulli og myndir voru
teknar með rafeindasmásjá. µCT gögnin voru greind með MIMICS
forritinu og greind útfrá meðaltals grágilda þéttleiki (gray value mean
density) grágilda dreifingu.
Niðurstöður: Forniðurstöður benda til þess að hægt sé að nota örtölvu-
sneiðmyndun til að greina myndun á utanfrumuefnismyndun við
beinsérhæfingu beinforverafrumna. Aukning verður í grágilda þéttleikni
fram að viku 6 en eftir 8 vikur lækkar gildið. Þetta er í samræmi við
niðurstöður sem fengust úr rafeindasmásjá. Einnig mátti sjá hærra grá-
gilda meðaltal á yfirborði burðarvirkjana samanborið við innar í burðar-
virkinu þar sem færri frumur og minna utanfrumuefni var að finna.
Ályktun: Örtöluvusneiðmyndun og greining með MIMICS mynd-
greiningar útreikningum er mögulega góð aðferð til að fylgjast með bein-
sérhæfingu og utanfrumuefnis myndun á þrívíddar CaP burðarvirkjum.