Molekulargenetische Diagnostik

Zusammenfassung

Unter molekulargenetischer Diagnostik wird allgemein die Untersuchung komplexer Nukleinsäuren verstanden. Hierzu zählen sowohl die hochmolekulare doppelsträngige DNA des Zellkerns als auch die einzelsträngigen Ribonukleinsäuren (z.B. mRNA = „messenger RNA”). Durch die Entwicklung moderner Hybridisierungstechniken oder der Polymerasekettenreaktion ist es gelungen, einen tieferen Einblick in die verschiedensten Krankheitsprozesse und den daran beteiligten Genen zu erhalten. Die Grundproblematik der molekularen Diagnostik ist die zum Teil von Umweltfaktoren beeinflusste, in ihrer Ausprägung schwankende Assoziation zwischen Genotyp und Phänotyp. Dies betrifft sowohl monogenetische Erkrankungen wie die zystische Fibrose als auch polygenetische Erkrankungen wie die Atherosklerose oder den Diabetes mellitus Typ II. Durch komplementäre Ansätze zur DNA-basierten Genotypuntersuchung mithilfe von Expressionsanalysen auf mRNA- („Transcriptomics”) und Protein-Niveau („Proteomics”) sind nicht nur neue Erkenntnisse zur Pathogenese sondern möglicherweise auch zur Krankheitsprädisposition möglich. Ob neue Methoden - wie die schnellen Sequenzierungstechniken oder die Genchip-Technologie - dazu beitragen können, diese Ziele zu erreichen, wird sich in den folgenden Jahren zeigen.

Summary

Moleculargenetic diagnostics is generally defined as examination of complex nucleic acids like double stranded DNA and single stranded RNA. Through improvements in modern hybridization techniques as well as in the development of the polymerase chain reaction new insights in different diseases were achieved. But the basic problem in modern molecular diagnostics, the different degree of association between genotype and phenotype, still remains. This concerns monogenetic diseases like cystic fibrosis as well as polygenetic diseases like atherosclerosis and diabetes mellitus. Through complement settings supplementing DNA genotyping data with results from mRNA- and protein-expression analyses this problem could be further elucidated potentially leading to new insights into pathogenetic processes and enabling us to generate predisposition information of individual patients. Whether this can be achieved by new rapid sequencing techniques or by the genechip technology will be seen in the future.

Key Words

molecular diagnostics - moleculargenetic diagnostics - genotype - phenotype - monogenetic diseases - polygenetic diseases

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