Kan Plazmasında Satellit-2 Tekrar Elementi DNA Dizilerinin Karakterizasyonu

Abstract

Amaç: Son yıllarda tıp biliminin farklı disiplinlerinde sıkça karşılaşılan kavramlardan biri olan “sıvı biyopsi”, hastaların tanı, prognoz analizi ve tedaviye cevabını değerlendirme gibi konularda girişimsel doku biyopsisi yerine, kan ve çeşitli vücut sıvılarındaki moleküler ve epigenetik biyobelirteçlerin kullanılmasını içerir. Dolaşımda serbest halde dolaşan DNA’da (‘cell-free DNA’, cfDNA) kanser hücrelerine özgü gen mutasyonlarının saptanması, kanser hücrelerinin içeriğinin vücut sıvılarına geçtiğinin kesin kanıtı olarak kabul edilmektedir. cfDNA’nın bileşiminin belirlenmesine yönelik dizileme çalışmaları, perisentrik satellit DNA dizilerinin, cfDNA’da genom oranlarına kıyasla daha fazla oranda temsil edildiğini bildirmiştir. Bu çalışmada, kanser açısından spesifik dizilerin saptanması amacıyla, Sat-2 dizilerinin polimeraz zincir reaksiyonunda (PCR) çoğaltılmaları sonrasında daha detaylı karakterizasyonu amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada, sağlıklı ve metastatik meme kanserli hastaların plazmalarından 1. ve 10. kromozoma spesifik Sat-2 dizileri PCR ile çoğaltıldıktan sonra, otomatik elektroforez sisteminde ayrıştırıldılar. Bulgular: Yapılan büyüklük analizinde, iki bölgeden çok sayıda amplikon oluştuğu, bunların yaklaşık %50’ni sırasıyla 143 ve 115 bç uzunluğunda ürünlerin oluşturduğu belirlenmiştir. Bu iki PCR amplikonunun miktarı meme kanserli hastalarda daha yüksek olarak hesaplandı. Onuncu kromozoma özgü 115 bç’lik fargman dışındaki Sat-2 dizileri açısından kontroller ile hastalar arasında önemli farklar olduğu belirlenmiştir. Sonuç: Çalışma kapsamında elde edilen bulgular, Sat-2 tekrar elementine ait DNA dizilerinin sekanslanması sonrası kansere spesifik hedef bölgelerin saptanabileceğini ortaya koymaktadır.

Aim: 'Liquid biopsy', which is one of the concepts frequently encountered in different disciplines of medical science in recent years, involves the use of molecular and epigenetic biomarkers in blood and various body fluids instead of interventional tissue biopsy in subjects such as diagnosis, prognosis analysis and evaluation of response to treatment. Detection of gene mutations specific to cancer cells in DNA ('cell-free DNA', cfDNA) circulating freely is accepted as definitive proof that the contents of cancer cells pass into body fluids. Sequencing studies to determine the composition of cfDNA have reported that pericentric satellite DNA sequences are overrepresented in cfDNA compared to genome ratios. In this study, aimed to further characterize Sat-2 sequences after amplification in a polymerase chain reaction (PCR) in order to detect cancer-specific sequences. Method: In the study, the 1st and 10th chromosome-specific Sat-2 sequences from the plasma of healthy and metastatic breast cancer patients were amplified by PCR and separated in an automated electrophoresis system. Results: In the size analysis, it was determined that a large number of amplicons were formed from the two regions, approximately 50% of which were 143 and 115 bp long products, respectively. The amount of these two PCR amplicons was calculated to be higher in patients with breast cancer. It was determined that there were significant differences between controls and patients in terms of Sat-2 sequences, except for the 115 bp fragment specific to the tenth chromosome. Conclusion: The findings obtained within the scope of the study reveal that cancer-specific target regions can be detected after sequencing the DNA sequences of the Sat-2 repeat element.