PCR-Sequenzierung

Polymerase-Kettenreaktion in der Hämatopathologie

In unserem Labor für Hämatopathologie bieten wir die PCR-Sequenzierung an. Unser Labor nutzt die PCR-Sequenzierung hauptsächlich zur Identifizierung von genetischen Veränderungen bei Leukämien und Lymphomen sowie bei anderen hämatologischen Erkrankungen. Wir führen zudem spezielle Tests durch, wie beispielsweise die Analyse von Klonalität und minimaler Resterkrankung.

Dieses Foto zeigt das Ergebnis einer PCR-Sequenzierung in Form eines Diagramms in einer Nahaufnahme.
Wissenschaftlerin pipettiert Probe in ein Fläschchen für DNA-Tests

Definition

Was ist PCR-Sequenzierung?


Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine Methode, die es ermöglicht, bestimmte DNA-Sequenzen gezielt zu vermehren und dadurch nachzuweisen. Die PCR-Sequenzierung ist eine Weiterentwicklung dieser Technologie und erlaubt es, DNA-Sequenzen gezielt zu analysieren und zu bestimmen.

Durch die Kombination von PCR und DNA-Sequenzierung können daher gezielte Untersuchungen von Erbgutveränderungen durchgeführt werden. Diese Technologie hat in der Hämatopathologie eine große Bedeutung erlangt, da sie es ermöglicht, genetische Veränderungen, die für die Entstehung von Blut- und Knochenmarkserkrankungen verantwortlich sind, aufzudecken. In der Folge können präzisere Diagnosen gestellt und gezielte Therapieansätze entwickelt werden.

Unsere Leistungen

Methoden der PCR-Sequenzierung


Die PCR-Sequenzierung ist ein Verfahren zur Bestimmung der DNA-Sequenz in einem bestimmten Genabschnitt. Die Methode kombiniert die Polymerasekettenreaktion (PCR) mit der DNA-Sequenzierung, um die Amplifikation und Detektion spezifischer DNA-Fragmente zu ermöglichen. Die PCR-Sequenzierung wird häufig zur Identifizierung von Mutationen oder genetischen Varianten in verschiedenen Bereichen des Genoms eingesetzt.

Es gibt verschiedene Arten von PCR-Sequenzierungsverfahren, darunter die Sanger-Sequenzierung und die Next-Generation-Sequenzierung (NGS). Die Sanger-Sequenzierung ist eine etablierte Methode und wird immer noch häufig verwendet, während die NGS eine schnellere und kosteneffektivere Alternative bietet.

Sanger-Sequenzierung

Bei der Sanger-Sequenzierung wird die DNA zunächst durch PCR amplifiziert und anschließend in Einzelstränge aufgetrennt. Anschließend wird ein Primer hinzugefügt, der an den Einzelstrang bindet und als Ausgangspunkt für die Synthese eines neuen DNA-Strangs dient. Ein spezielles Enzym, die DNA-Polymerase, fügt nukleotide an die wachsende Kette an. Die Reaktion wird gestoppt, wenn fluoreszierend markierte Nukleotide eingebaut werden, und eine Laserstrahlung liest das Signal aus. Diese Methode wird auch als kapillare Elektrophorese bezeichnet und ist sehr genau.

Next-Generation-Sequenzierung (NGS)

NGS-Methoden dagegen verwenden parallele Verarbeitungstechnologie, um DNA-Fragmente in kleinen Clustern auf Oberflächen zu immobilisieren, wo sie gleichzeitig und unabhängig voneinander sequenziert werden. Es gibt verschiedene NGS-Technologien. Die NGS-Technologie ermöglicht eine schnelle und umfassende Sequenzierung von Genen und Genomen und ist eine leistungsfähige Methode zur Entdeckung von neuen Mutationen und zur Identifizierung von Biomarkern für diagnostische Tests.

Anwendungen

Wie kann PCR-Sequenzierung
Hämapathologie eingesetzt werden?


Medizinisch-wissenschaftliches Labor mit einem multiethnischen Team von Biotechnologie-Wissenschaftlern, die Medikamente entwickeln, und einem Mikrobiologen, der an einem Computer mit einem Display arbeitet, das die Schnittstelle zur Genbearbeitung zeigt.

Identifizierung von klonalen Zellpopulationen

Die PCR-Sequenzierung kann verwendet werden, um klonale Zellpopulationen bei Patienten mit Verdacht auf Lymphom oder Leukämie zu identifizieren. Durch die Amplifikation von DNA-Fragmenten aus einer Probe und deren anschließende Sequenzierung können wir genetische Aberrationen identifizieren, die spezifisch für maligne Zellen sind.

Die Frau und der Mann sind in eine angeregte Unterhaltung vertieft, wobei er eine Mappe in den Händen hält und sie mit dem Finger auf etwas in der Mappe zeigt.

Überwachung der minimalen Resterkrankung (MRD)

Die PCR-Sequenzierung kann auch verwendet werden, um die MRD bei Patienten zu überwachen, die sich einer Behandlung für Lymphom oder Leukämie unterziehen. Durch die Sequenzierung von spezifischen DNA-Fragmenten können wir sehr empfindliche Methoden zur Erkennung von Restmengen maligner Zellen entwickeln. Diese Technik ist besonders nützlich, um das Ansprechen auf die Therapie zu bewerten und das Risiko eines Rückfalls zu bestimmen.

Wissenschaftlerin pipettiert Probe in ein Fläschchen für DNA-Tests

Identifizierung von Infektionserregern

Die PCR-Sequenzierung kann auch zur Identifizierung von Infektionserregern verwendet werden. Wir können DNA aus Proben extrahieren und anschließend spezifische Sequenzen von Erregern amplifizieren und sequenzieren. Dies ist besonders nützlich bei der Diagnose von Infektionskrankheiten wie z.B. durch Borrelien, Mycobakterien, Pilze, Leishmanien und verschiedene Viren.

Das Modell zeigt eine detaillierte DNA-Struktur auf einem blauen Hintergrund, die von virenartigen Zellen umgeben ist. Ein kleiner Bereich der Struktur ist rot eingefärbt.

Bestimmung von Krankheitsursachen

Die PCR-Sequenzierung kann auch dazu beitragen, die Ursachen von Erkrankungen zu bestimmen. Durch die Amplifikation und Sequenzierung von DNA aus Proben können wir genetische Veränderungen identifizieren, die mit bestimmten Erkrankungen in Verbindung stehen. Beispielsweise können wir nach Mutationen in bestimmten Genen suchen, die mit erblichen Krebserkrankungen in Verbindung stehen.

Vorteile

PCR-Sequenzierung in der Hämatopathologie


  • Hohe Empfindlichkeit und Spezifität

Die PCR-Sequenzierung bietet zahlreiche Vorteile für die Diagnostik in der Hämatopathologie. Ein wichtiger Vorteil ist die hohe Empfindlichkeit und Spezifität, die es ermöglicht, sehr geringe Mengen an genetischem Material zu detektieren und zu identifizieren. Dadurch können selbst seltene Mutationen oder Translokationen in der DNA erkannt werden, die für die Diagnose oder Prognose einer Erkrankung von Bedeutung sind.

  • Möglichkeit zur Multiplex-Analyse

Ein weiterer Vorteil der PCR-Sequenzierung ist die Möglichkeit, gezielt nach spezifischen Veränderungen in der DNA zu suchen. Durch den Einsatz von spezifischen Primern oder Sonden können beispielsweise bestimmte Mutationen oder Translokationen gezielt amplifiziert und detektiert werden. Dies ermöglicht eine gezielte Diagnostik und eine genauere Prognose der Erkrankung.

  • Schnelle Ergebnisse

Darüber hinaus ist die PCR-Sequenzierung eine sehr schnelle Methode, die in der Regel innerhalb weniger Tage Ergebnisse liefert. Dies ist besonders wichtig für die Diagnostik von akuten Erkrankungen, bei denen eine schnelle und genaue Diagnosestellung für die Wahl der Therapie entscheidend sein kann.

Insgesamt bietet die PCR-Sequenzierung somit zahlreiche Vorteile für die Diagnostik in der Hämatopathologie und ist eine wichtige Ergänzung zu anderen diagnostischen Methoden.

Auf dem Foto sehen wir zwei Männer am Mikroskop sitzen, die sich gegenüber sitzen.

"Wir schicken nach Lübeck"

  • Schnelle Probenbearbeitung innerhalb von 3-4 Tagen
  • Qualitativ hochwertige Diagnostik
  • Feste Ansprechpartner bei Rückfragen
  • Verlässliche Bearbeitung bei steter Erreichbarkeit

Probe einsenden

Analysen & Diagnosen


In unserer hämatopathologischen Diagnostik stehen von der konventionellen Aufarbeitung der Proben bis zur Molekularpathologie die modernsten Verfahren zur Verfügung. Die Untersuchungen werden nach festgelegten Algorithmen durchgeführt, so dass Ergebnisse ständig reproduzierbar und vergleichbar sind. Im Rahmen der Akkreditierung ist die Aufarbeitung in eine kontinuierliche Qualitätskontrolle eingebunden.

Wir folgen den aktuellen diagnostischen Kriterien der WHO und sind eingebunden in das Kompetenznetz für maligne Lymphome (KML).