Table Of ContentBirgit Zirn · Karl Mehnert Hrsg.
Handbuch für die
Genetische Sprechstunde
Autoren:
Prof. Dr. Dr. med. Birgit Zirn (Stuttgart) ist Fachärztin für Humangenetik und leitet das genetikum® Stuttgart.
Nach dem Studium der Medizin, Biologie und Musikwissenschaft absolvierte sie ihre klinische und akademische Ausbildung in der Humangenetik und Pädiatrie mit dem
Schwerpunkt Syndromologie. Birgit Zirn entwickelte und erprobte die in diesem Handbuch enthaltenen Abbildungen im Rahmen von Vorträgen und Vorlesungen.
Dr. med. Karl Mehnert (Neu-Ulm) ist Gründer und leitender Arzt des genetikum® mit mehreren Standorten in Süddeutschland.
Nach seinem Medizinstudium in Ulm und der Weiterbildung in der klinischen Genetik der Universität Ulm hat er sich 1990 mit dem Schwerpunkt medizinische Genetik/
Humangenetik in Neu-Ulm niedergelassen und die Facharztpraxis gegründet. Karl Mehnert brachte seine über 25-jährige Erfahrung in der Genetischen Beratung in die
Entwicklung des vorliegenden Handbuches ein.
Umsetzung, Layout und Gestaltung:
Dr. rer. nat. Petra Freilinger, MBA, genetikum®
Dr. med. (cid:39)laus Münster, Remy(cid:356)(cid:10)(cid:356)Remy Gesundheitskommunikation GmbH
Unter der fachlichen Mitwirkung von Mitarbeitern des genetikum®:
Dr. med. Gabriele du Bois, Dr. med. Anna Lena Burgemeister, Dr. rer. nat. Eva Daumiller, Dr. rer. physiol. Ilona Dietze-Armana, Dr. rer. nat. Petra Freilinger, Dr. med. Harald Gaspar, Dr. biol.
hum. Andreas Gerhardinger, Prof. Dr. med. Horst Hameister, Dr. med. Silke Hartmann, Dr. med. Alina Henn, PD Dr. med. Wolfram Klein, Dr. biol. hum. Marius Kuhn, Dr. med. Verena Pfaff,
Dr. biol. hum. Günther Rettenberger, Dr. med. Eva Rossier, Dr. med. Maren Wenzel
ISBN 978-3-662-54274-3
ISBN 978-3-662-55561-3 (ebook)
DOI 10.1007/978-3-662-55561-3
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Handbuch für die Genetische Sprechstunde
Inhalt
A Grundlagen C Pränataldiagnostik F Krebserkrankungen
1 Chromosomen, Gene, Proteine 18 Basisrisiko 34 Wie entsteht Krebs?
2 Chromosomenanalyse 19 Mütterliches Altersrisiko 35 Darmkrebs
3 FISH 20 Chorionzottenbiopsie (CVS) 36 Brust- und Eierstockkrebs
4 Array-CGH 21 Amniozentese (AC)
5 Genanalyse 22 Nicht-invasiver Pränataltest (NIPT) (cid:43)(cid:4) (cid:44)(cid:618)(cid:89)(cid:420)(cid:75)(cid:73)(cid:4)(cid:42)(cid:86)(cid:69)(cid:75)(cid:73)(cid:87)(cid:88)(cid:73)(cid:80)(cid:80)(cid:89)(cid:82)(cid:75)(cid:73)(cid:82)
6 Se(cid:85)uenzierung(cid:30) Sanger und NGS 23 Chromosomenstörungen(cid:30)
37 Entwicklungsstörung
Schwangerschaft und Geburt (Eisberg)
38 Fragiles-X-Syndrom
B Zytogenetik
39 Prader-Willi-Syndrom
D Erbgänge
7 Weiblicher Chromosomensatz (46,XX) 40 Angelman-Syndrom
8 Männlicher Chromosomensatz (46,XY) 24 Autosomal-dominanter Erbgang 41 Noonan-Syndrom
9 K eimzellbildung, Befruchtung, 25 Autosomal-rezessiver Erbgang 42 Mikrodeletions-Syndrom 22q11
Non-Disjunction 26 X-chromosomaler Erbgang 43 Neuro(cid:420)bromatose
10 Trisomie 21 (Down-Syndrom) 27 Mitochondriale Vererbung 44 Marfan-Syndrom
11 Trisomie 13/18 28 Keimzellmosaik 45 Mukoviszidose
12 Klinefelter-Syndrom 46 Stoffwechselstörungen
13 Turner-Syndrom E Kinderwunsch 47 Myotone Dystrophie Typ 1
14 Triple-X-Syndrom 48 Chorea Huntington
29 Wiederholte Fehlgeburten
15 Triploidie 49 Hämophilie
30 Schwangerschaft(cid:30) Eisprung bis Einnistung
16 Reziproke Translokation 50 Thrombophilie
31 IVF und ICSI
17 Robertson-Translokation
32 Polkörper- und Präimplantationsdiagnostik
33 Verwandtenehe
A Grundlagen
1 Chromosomen, Gene, Proteine
2 Chromosomenanalyse
3 FISH
4 Array-CGH
4.1 Array-CGH
4.2 Beispiel einer Deletion
5 Genanalyse
6 Sequenzierung(cid:30) Sanger und NGS
B. Zirn, K. Mehnert (Hrsg.), Handbuch für die Genetische Sprechstunde,
DOI 10.1007/978-3-662-55561-3_1, © Springer-Verlag Deutschland 2017
Bibliothek Buch Kapitel (Seiten)
Zelle (Genom) Chromosom Gen Protein
Adenin
Thymin
Guanin
Cytosin
Chromosomen, Gene, Proteine Grundlagen A 1
Fruchtwasser Zelle Chromosom
Blut
Gewebe Kurzer (p-)Arm
Langer (q-)Arm
Zellkern
Sortierung
S
S
EI
Z
©
Mikroskopische Analyse Chromosomen in der Karyogramm
Au(cid:421)ösung ca. 5(cid:356)(cid:361)(cid:356)10 Mb Metaphase
Chromosomenanalyse Grundlagen A 2
FISH = Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung
Normalbefund Mikrodeletion 7q11.23
H ybridisierung
(Bindung)
(cid:421)uoreszierender
Sonden
Fehlendes
rotes Signal
7 7 7 7
Mikrodeletion 7q11.23 führt klinisch
zum Williams-Beuren-Syndrom
Kontrollsonde 7p
Ziel-Sonde 7q11.23
FISH Grundlagen A 3
Array-CGH = Array-Comparative Genomic Hybridization
Molekulare Karyotypisierung ((cid:370)hochau(cid:421)ösende Chromosomenanalyse(cid:368))
erfasst Mikrodeletionen und Mikroduplikationen
Kontroll-DNA Patienten-DNA
Array = Chip
Enthält DNA-Abschnitte
des gesamten Genoms
Hybridisierung (Bindung)
im gleichen Verhältnis
Scannen
7
Auswertung
Äquivalentes Verhältnis
Verlust (Deletion)
Zugewinn (Duplikation)
Array-CGH Grundlagen A 4.1
Array-Comparative Genomic Hybridization = „hochauflösende Chromosomenanalyse“
Dosismessung aller Chromosomen
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 X Y
Chromosom 7
Deletion auf Chromosom 7q11.23 Größe ca. 1,4 Mb (72,726,578(cid:356)(cid:361)(cid:356)74,139,390)
Williams-Beuren-Syndrom 26 Gene enthalten, u.(cid:356)a. ELN (Elastin)
N
L
E
72,0 Mb 72,5 Mb 73,0 Mb 73,5 Mb 74,0 Mb 74,5 Mb 75,0 Mb
Array-CGH(cid:30) Beispiel einer Deletion Grundlagen A 4.2
Allel 1:
…ATCCGCC TAGTGA…
G
Allel 2:
…ATCCGCATAGTGA…
Referenz(cid:352) ATCC GC C TAG T GA Referenz(cid:352) ATCC GCC TAG T GA Referenz(cid:352) ATCC GCCTAGTG A
Allel 1 ATCC GC C TA GTGA Allel 1 ATCCGCC TAG TG A Allel 1 ATCC GCA TAGT GA
Allel 2 ATCC GC C TA GTGA Allel 2 ATCCGCA TAGTG A Allel 2 ATCC GCA TAG T G A
Normalsequenz Heterozygote Mutation Homozygote Mutation
Genanalyse Grundlagen A 5