Saat sel mati, fragmen materi genetiknya dilepaskan ke sirkulasi. Dalam beberapa tahun terakhir, pendekatan yang berbeda telah mendekati analisis fragmen ini sebagai sumber informasi tentang kesehatan organisme untuk mengembangkan aplikasi dalam praktik klinis. Akibatnya, ada metode untuk mendeteksi DNA tumor atau DNA janin dalam darah pasien atau ibu hamil, dan juga memungkinkan untuk mengidentifikasi asal mula tumor dari tanda epigenetik jaringan tempat tumor DNA diturunkan.
Dalam makalah yang diterbitkan Januari lalu di Nature Biotechnology , tim yang dipimpin oleh Nir Friedman dan Ronen Sadeh dari Universitas Ibrani Yerusalem, menawarkan pendekatan baru untuk mendapatkan informasi dari DNA bebas dalam darah. Dalam hal ini, para peneliti telah menganalisis nukleosom, unit dasar kromatin, yang terdiri dari kompleks delapan histon yang diselimuti oleh sekitar 150 pasangan basa DNA.
Kombinasi modifikasi dalam histon pada waktu tertentu memengaruhi aksesibilitas mesin ekspresi gen ke DNA dan menandai aktivitas genom. Dengan mempertimbangkan karakteristik ini, para peneliti menggunakan, dalam sampel darah, teknik yang dikenal sebagai imunopresipitasi kromatin, yang memungkinkan pemilihan nukleosom dengan modifikasi histon spesifik (yang mencerminkan tahapan spesifik aktivitas genom). Tim kemudian menganalisis DNA dari nukleosom yang dipilih sebagai tangkapan molekuler dari aktivitas gen. Secara total, tim menganalisis sekitar 250 sampel, sesuai dengan 61 donor sehat, empat pasien dengan infark miokard,
Dengan menganalisis DNA nukleosom, peneliti dapat memperoleh informasi tentang sifat penyakit, seperti daerah mana yang aktif atau tidak aktif berdasarkan modifikasi histon, di mana lokasinya, atau seberapa lanjut penyakit tersebut. Dalam studi tersebut, tim mendeteksi perbedaan antara sampel kontrol yang sehat dan pasien. Misalnya, mereka memperoleh informasi tentang aktivitas transkripsi yang berbeda dari orang dengan penyakit hati dan tanda tangan molekuler khusus kanker yang berbeda.
Kunci analisis DNA nukleosom terletak pada informasi epigenetik yang dikandungnya. Friedman menunjukkan bahwa, setelah mereka memahami bahwa informasi ini dapat tetap berada dalam DNA yang ada di dalam darah, mereka mengira dapat menggunakan data tersebut untuk menentukan asal mula jaringan atau sel mati dan gen yang aktif di dalam sel tersebut . “Berdasarkan hasil ini kami dapat mengungkapkan rincian penting tentang kesehatan pasien,” jelas peneliti. “Kami dapat lebih memahami mengapa sel mati, jika ada infeksi atau kanker, dan berdasarkan ini kami berada dalam posisi yang lebih baik untuk menentukan bagaimana penyakit itu berkembang.”
Para penulis penelitian menekankan bahwa fitur unik dari sekuensing DNA nukleosom yang dipilih ChIP adalah bahwa langkah di mana nukleosom dipilih sesuai dengan tanda histon menghasilkan representasi genom yang relevan secara biologis dan memungkinkan pertanyaan spesifik untuk diajukan. Pendekatan ini menawarkan informasi yang tidak dapat disediakan oleh analisis sekuensing atau metilasi DNA bebas dalam darah, seperti menawarkan gambar aktivitas transkripsi.
“Kami berharap pendekatan ini akan memungkinkan kami mendiagnosis penyakit lebih dini dan membantu dokter merawat pasien dengan lebih efektif,” kata Ronen Sadeh, salah satu direktur penelitian.
Sumber : http://biotech-spain.com/es/articles/biopsias-l-quidas-en-sangre-basadas-en-an-lisis-de-adn-de-los-nucleosomas/
