Technik

Our comprehensive approach and consolidated knowledge of key areas of medical genetics and embryology distinguishes us from other centers. Highly qualified experts, latest equipment and individual care are essential for us.

Our goal is that the outcome of each treatment is successful.

 

Rottor Gene

Das Gerät ermöglicht eine schnelle und genaue Analyse von PCR-Produkten in Echtzeit (RT PCR). Es kann bis zu 32 Proben bei einem Lauf des Geräts analysieren. Mit RT PCR untersuchen wir in unserem Labor thrombophile Mutationen, Reaktion auf hormonelle Stimulierung bei Frauen und Screening des Fragilen-X-Syndroms. Am häufigsten werden diese genetischen Untersuchungen bei Frauen mit wiederholten Fehlgeburten oder primärer Sterilität vor der Behandlung mit Methoden der künstlichen Befruchtung durchgeführt.  

Roche Diagnostics MagNA Pure Compact System

Das Gerät dient zur schnellen Isolierung der Nukleinsäuren (DNA, RNA) aus den Proben der Patienten. DNA wird meistens aus dem peripheren Blut oder Abstrich der Mundschleimhaut isoliert. Bei Schwangeren isolieren wir fetale DNA für weitere genetische Untersuchungen aus dem Fruchtwasser oder Gewebe der Plazenta. Mit dieser automatisierten Isolierungsmethode gewinnen wir sehr saubere DNA. Das Gerät MagNA Pure Compact ermöglicht, bis zu 8 Proben auf einmal zu isolieren, was im Vergleich mit manuellem Verfahren der DNA-Isolierung von einem Labormitarbeiter die Arbeit deutlich beschleunigt. 

Qiagen QIA Symphony SP DNA
Preparation System

Das Gerät QIA Symphony ist ein vollautomatisches System, das anspruchsvolle Anforderungen an die Isolierung der Nukleinsäuren bis zu 96 Proben gleichzeitig erfüllt, was eine deutliche Beschleunigung und Verbesserung der Qualität der durchgeführten genetischen Untersuchungen zur Folge hat. In unserem Labor wird das Gerät vor allem zur Isolierung von DNA aus dem peripheren Blut und zur Isolierung von cfDNA (cell-free, freie DNA) aus dem Blutplasma von schwangeren Frauen bei einer nicht-invasiven pränatalen Untersuchung der häufigsten Fälle der chromosomalen fetalen Aneuploidie verwendet, vor allem des Down-Syndroms (cfDNA Test von GENNET).  

Ion Torrent Proton (TermoFisher)

Das Gerät zur Sequenzierung der neuen Generation (NGS - Next Generation Sequencing) kann in mehreren Anwendungen für gezielte Exom-Sequenzierung von DNA, Sequenzierung von RNA und Sequenzierung der Genome von Viren und Bakterien eingesetzt werden. In unserer Einrichtung ist es ein Bestandteil eines Algorithmus des cfDNA-Tests - einer nicht-invasiven pränatalen Untersuchung der häufigsten Fälle der chromosomalen fetalen Aneuploidie, vor allem des Down-Syndroms, aus dem Blut von schwangeren Frauen. CfDNA (cell-free, freie DNA) ist aus einer Mischung von DNA-Abschnitten aus den Plazentazellen zusammengesetzt (demnach aus der mütterlichen und fetalen DNA) und durch ihre weitere Bearbeitung mit NGS und Iontorrent gewinnen wir Sequenzen, die den entsprechenden Stellen in menschlichen Chromosomen zugeordnet werden. Danach bewerten wir statistisch bedeutende Abweichungen der Anzahl von DNA-Abschnitten der einzelnen Chromosomen im Vergleich zur erwarteten Anzahl nach den Vorgabewerten (Referenzwerten). CfDNA-Test ist ein Teil des pränatalen Screening-Programms von GENNET und zusätzlich zum Risiko des Down-Syndroms untersucht er das Risiko von weiteren häufigen Fällen der fetalen Aneuploidie - Trisomie des 18. Chromosoms (Edwards-Syndrom) und 13. Chromosoms (Pätau-Syndrom) und ermöglicht auch, das Geschlecht des Fötus zu bestimmen.  

ABI Prism 3130 a 3130xl Genetic Analyzers (Applied Biosystems)

ABI Prism 3130 ermöglicht eine genetische Analyse von Fluoreszenz auf der Basis der Kapillar-Elektrophorese und ist vor allem für direkte Sequenzierung der DNA-Abschnitte gedacht, d.h. Bestimmung der genauen Reihenfolge der einzelnen DNA-Nukleotide eines Patienten in der getesteten Probe und für zusätzliche Methoden - die Fragmentierungsanalyse und MLPA-Analyse (Multiplex ligation-dependent probe amplification). Angesichts dessen, dass wir hier eine hohe Anzahl von Untersuchungen durchführen (siehe unten), haben wir in unserem Labor insgesamt zwei Geräte - eins mit vier Kapillaren und ein zweites mit hoher Kapazität mit sechzehn Kapillaren. Mit direkter Sequenzierung von PCR-Produkten überprüfen wir Befunde der pathogenen Mutationen aus NGS-Untersuchungen (Onkopanel CZECANCA), da jede Mutation immer aus einer zweiten Probe des Patienten bestätigt werden muss, bevor das Ergebnis dem Patienten überreicht wird. Direkte DNA-Sequenzierung von gehörlosen Patienten ermöglicht uns, Veränderungen (Mutationen) in Genen zu finden, die für Taubheit verantwortlich sind. Mit Fragmentierungsanalyse untersuchen wir dann die genetischen Mutationen der Mukoviszidose und Mikrodeletion des Y-Chromosoms, am häufigsten in Fällen der männlichen Unfruchtbarkeit (bei schlechtem Ergebnis der Samenanalyse). Mit der sehr schnellen Methode der QF-PCR untersuchen wir die häufigsten Fälle der fetalen chromosomalen Aneuploidie (Chromosomen 21,18, 13 und Geschlechtschromosomen) aus der invasiven Untersuchung der Schwangeren (Entnahme des Fruchtwassers, Plazentagewebe oder Nabelschnurblut) und sind deswegen in der Lage, den Patientinnen das Ergebnis bereits am zweiten Tag nach der Untersuchung mitzuteilen. Vaterschaftstests und Tests der genetischen Verwandtschaft beruhen auch auf diesem Prinzip der Untersuchung. Mit der Fragmentierungsanalyse im Tumorgewebe des Karzinoms des Dickdarms und Mastdarms bestimmen wir die sogenannte Mikrosatelliteninstabilität, wobei eine hohe Instabilität im Tumor auf eine mögliche angeborene erbliche Disposition zu CRC deutet und einen Grund für eine weitere genetische Untersuchung des Patienten darstellt (Onkopanel CZECANCA). Mit MLPA bestimmen wir Änderungen in der Zahl der Genkopien für schwerwiegende erbliche Muskelerkrankungen (spinale Muskelatrophie) und erfassen große Deletionen oder Duplikationen bei Genen, die für onkologische Erkrankungen verantwortlich sind (z.B. BRCA-Gene für vererbte Erkrankung des Brust- und Ovarialkarzinoms). 

Sciclone NGS Workstation (PerkinElmer)

Es handelt sich um eine automatisierte Arbeitsstation, die zur Vorbereitung der DNA-Proben zur Sequenzierung der neuen Generation bestimmt ist (NGS- Next Generation Sequencing). Das System kann für mehrere NGS-Anwendungen eingesetzt werden, einschließlich der Gesamtgenomsequenzierung, RNA-Sequenzierung, gezielten Sequenzierung und Amplikon-Sequenzierung. In unserer Einrichtung wird es derzeit zur Vorbereitung der NGS-Bibliothek zum nicht-invasiven pränatalen cfDNA-Test zur Erfassung der häufigsten Fälle der fetalen Aneuploidie und für Onkopanel CZECANCA eingesetzt, das angeborene genetische Veranlagung für Krebs testet. Die Automatisierung ermöglicht eine verkürzte Vorbereitungszeit der erwünschten Bibliothek, eliminiert Kontaminationen und Fehler und hat zugleich eine hohe Kapazität - bis zu 96 Proben in einem Durchlauf des Geräts. Dadurch können wir mehr Patienten in kürzerer Zeit untersuchen und sind demnach in der Lage, bei onkologischen Patienten auch dringende genetische Untersuchungen durchzuführen, wo wir das Ergebnis der genetischen Untersuchung noch vor der eigentlichen Operation kennen müssen. Nach dem Ergebnis der genetischen Untersuchung wird dann über den Ausmaß des operativen Eingriffs entschieden (z.B. für Patientinnen mit Mutation des BRCA-Gens ist es angebracht, wegen einem hohen Risiko eines sekundären Tumors die ganze Brust oder sogar beide Brüste zu beseitigen). 

MiSeq

In addition we also take part in international quality controls and we support international research projects.

The cytogenetic and molecular genetic laboratories participate in the annual interlaboratory quality controls, both on the national and international level.