GENETICKÉ LABORATOŘE GENNET

Sekvenátory nové generace (NGS)

Přístroje pro sekvenování nové generace (NGS – Next Generation Sequencing) rozšiřují naše možnosti DNA diagnostiky. Můžeme s nimi totiž vyšetřit až tisíce genů u více pacientů najednou. Tak jsme schopni dokončit celé genetické vyšetření ve velmi krátkém čase, což je důležité např. pro plánovanou operaci nebo výběr terapie nádorového onemocnění. V našem sekvenačním centru máme celkem 4 sekvenátory od firmy Illumina:

1. 2x NextSeq 550
2. 2x MiSeq

K čemu přístroje využíváme?

• Testujeme dispozice k nádorovým onemocněním onkopanelem CZECANCA (226 genů).
• Prekoncepční testování dispozic k dědičným chorobám a zjišťujeme genetickou kompatibilitu páru CarrierTest (80 genů).
• Neinvazivně vyšetřujeme chromozomální vady plodu z krve matky, především  Downův syndrom (NIPT – cfDNA test kliniky GENNET).
• Provádíme preimplantační genetické testování (PGT) embryí.
• Sekvenujeme až 20 tisíc genů v rámci vyšetření klinického exomu prenatálně i postnatálně.

Robotické pipetovací stanice

Robotické pipetovací stanice jsou automaty pro přípravu knihoven vzorků DNA k sekvenování nové generace (NGS – Next Generation Sequencing). Proces je automatický, což snižuje riziko chyby nebo znehodnocení vzorku a současně zrychluje vyšetření, neboť má vysokou kapacitu až pro 96 vzorků v jednom běhu přístroje a zkracuje dobu přípravy požadované knihovny. Systémy mohou posloužit pro mnoho NGS aplikací včetně celogenomového sekvenování, sekvenování RNA, cíleného a amplikonového sekvenování.

V současnosti využíváme k přípravě NGS knihoven tyto automaty:

1. Sciclone NGS Workstation (f. PerkinElmer)
2. Hamilton Microlab Star (f. Hamilton)
3. Apollo 324 NGS library prep (f. Wafergen)

Automatické izolátory nukleových kyselin

V laboratořích pracujeme s plně automatickými systémy pro izolaci DNA z periferní krve a pro izolaci cfDNA (cell free, volné DNA) z krevní plazmy těhotných žen v rámci neinvazivního prenatálního vyšetření chromozomálních vad plodu (cfDNA test kliniky GENNET). Automaty splňují náročné požadavky pro izolaci nukleových kyselin a umožňují získat a izolovat DNA až 96 vzorků najednou. Tím se celý proces zrychlí a zvýší se kvalita  následných genetických vyšetření.

Využíváme tyto izolátory:

1. QIA Symphony SP DNA Preparation System (f. Qiagene)
2. MagCore Super (f. RBC Bioscience)

Přístroje pro real-time PCR

Přístroje jsou určeny pro rychlou a přesnou analýzu PCR produktů v reálném čase (RT PCR). V jednom běhu přístroje můžeme analyzovat až 96 vzorků. Metodou RT PCR vyšetřujeme trombofilní mutace (vrozené dispozice ke srážlivosti krve), odpověď na hormonální stimulaci u žen, a stanovujeme přítomnost rizikových HLA alel pro celiakii,  Bechtěrevovu chorobu a predikci imunogenicity (rychlosti tvorby protilátek) u pacientů s Crohnovou nemocí léčených anti-TNF preparáty.

Pracujeme s těmito přístroji:

1. QuantStudio5 (f. Thermo Fisher Scientific)
2. Rottor Gene (f. Qiagen)

Sekvenátory pro fragmentační analýzu a přímé sekvenování DNA

Hlavním úkolem tohoto přístroje je přímé (Sanger) sekvenování úseků DNA, tedy stanovení přesného pořadí jednotlivých nukleotidů DNA pacienta v testovaném vzorku, a fragmentační analýza. Metodou přímého sekvenování PCR produktů ověřujeme nálezy patogenních mutací z NGS vyšetření (Onkopanel CZECANCA), neboť každá mutace musí být před vydáním výsledku pacientovi vždy ověřena z jeho druhého (konfirmačního) vzorku.

Dále na přístroji sekvenujeme DNA neslyšících pacientů s cílem najít změny (mutace) v genech odpovědných za vznik dědičné hluchoty. Metodou fragmentační analýzy pak vyšetřujeme mutace genu pro cystickou fibrózu a mikrodelece chromozomu Y. Velmi rychlou metodou QF-PCR zjišťujeme nejčastější aneuploidie chromozomů (21, 18, 13, X a Y) plodu z invazivního vyšetření těhotné ženy (odběru plodové vody, tkáně placenty nebo pupečníkové krve) a tak  máme pro pacientky  výsledek již druhý den od zákroku. Na tomto principu vyšetření funguje i určování otcovství a genetické příbuznosti osob.

V laboratoři máme tyto přístroje od firmy Applied Biosystems:

1. ABI Prism 3130xl Genetic Analyzers – vysokokapacitní se 16 kapilárami
2. ABI Prism 3130 Genetic Analyzers – se 4 kapilárami

Metaphase Chromosome Harvester Hanabi PI(výrobce ADS Biotec)

Robotický přístroj umožňuje automatické zpracování až 16 vzorků periferní krve v jednom běhu a následnou přípravu cytogenetických preparátů k vyhodnocení chromozomální výbavy (karyotypu) pacienta.

Automatizace snižuje riziko chyby nebo znehodnocení vzorku a současně zrychluje vyšetření.

Robotický mikroskop se zásobníkem preparátů(výrobce Applied Spectral Imaging)

Toto zařízení umožňuje automatické vyhledávání velkého množství chromozomálních metafází, jejich snímání, digitální záznam a softwarovou analýzu na dalších počítačových stanicích pro velmi rychlé, přesné a efektivní stanovení karyotypu pacienta z vyšetřovaných vzorků.