Nachweis neutraler und quantitativer Varianten des Hämoglobins mit Hilfe der Hybrid-Isoelektrischen Fokussierung

Abstract

Die Separation der humanen Globinketten bildet eine Schlüsseltechnik für die Untersuchung von Hämoglobinopathien. In der vorliegenden Arbeit galt es, mit einer Methode qualitative und quantitative Globinvarianten in einer großen Stichprobe hessischer Neugeborener nachzuweisen. Die Trennung der Globine aus getrockneten Blutproben hessischer Neugeborener erfolgte durch Hybrid-isoelektrische Fokussierung (HIEF) in Polyacrylamidgelen. Qualitative Varianten der einzelnen Globinketten wurden durch Inspektion und densitometrische Auswertung der angefärbten Proteinbanden identifiziert. Nach oben genannten Kriterien fielen von 4038 mit der HIEF-Methode untersuchten getrockneten Blutproben insgesamt 18 Proben als potentielle Globinvarianten auf. Die Auswertung zeigt, daß die gamma-Globinvarianten den Hauptteil der nachgewiesenen Varianten bilden. Durch die Separation der gamma-Globinketten in Ggamma und Agamma sowie die Auftrennung von Agamma in AgammaI und AgammaT ist der Beweis der Darstellung von elektrisch neutralen Aminosäuresubstitutionen mittels HIEF erbracht worden. In der gesamten Stichprobe des quantitativen Screenings fanden sich 1039 heterozygote Globine für AgammaI und AgammaT. In der statistischen Auswertung wurde der Anteil des AgammaT-Globin am Gesamt-Agamma-Globin errechnet und betrug im Mittelwert 45,9% mit einer Standardabweichung von 3,8%. Bei der statistischen Auswertung waren insgesamt 31 Proben quantitativ auffällig. In Kontrolluntersuchungen waren 21 Proben reproduzierbar. Die vorgestellte HIEF zeigt, daß mit einer Methode sowohl die Darstellung qualitativer und quantitativer Varianten möglich ist. Durch Erkennung von Gendosiseffekten erweitert sich die Diagnostik von den Exons in den Bereich der Introns. Die hohe Anzahl der nachgewiesenen Varianten zeigt die Empfindlichkeit der Methode. Die genaue Zuordnung der potentiellen Varianten, die nicht Gegenstand dieser Arbeit war, ist durch eine angeschlossene DNA-Analyse möglich. Durch Fortentwicklung der Untersuchungstechniken, auch auf molekularer Ebene, ist die HIEF als Screening-Methode jedoch nur bedingt einsetzbar. Sie ist eher als Baustein in der Entwicklung der elektrophoretischen Techniken anzusehen, die mit Proteomics den derzeitigen Höhepunkt erreicht hat.