Truyền máu là gì? Các công bố khoa học về Truyền máu

Chúng tôi trình bày một khung nghiên cứu về sự biến đổi phân tử trong một loài. Dữ liệu về sự khác biệt giữa các haplotype DNA đã được tích hợp vào một định dạng phân tích phương sai, xuất phát từ ma trận khoảng cách bình phương giữa tất cả các cặp haplotype. Phân tích phương sai phân tử (AMOVA) này cung cấp các ước tính về thành phần phương sai và các đồng vị thống kê F, được gọi là phi-statistics, phản ánh sự tương quan của độ đa dạng haplotype ở các cấp độ phân chia thứ bậc khác nhau. Phương pháp này khá linh hoạt để thích ứng với các ma trận đầu vào thay thế, tương ứng với các loại dữ liệu phân tử khác nhau, cũng như các giả định tiến hóa khác nhau, mà không làm thay đổi cấu trúc cơ bản của phân tích. Ý nghĩa của các thành phần phương sai và phi-statistics được kiểm định bằng cách tiếp cận hoán vị, loại bỏ giả định về chuẩn tính thông thường trong phân tích phương sai nhưng không phù hợp cho dữ liệu phân tử. Áp dụng AMOVA cho dữ liệu haplotype DNA ty thể của con người cho thấy, sự phân chia dân số được giải quyết tốt hơn khi một số biện pháp khác biệt phân tử giữa các haplotype được đưa vào phân tích. Tuy nhiên, ở cấp độ nội bộ loài, thông tin bổ sung từ việc biết quan hệ phân loại chính xác giữa các haplotype hoặc thông qua việc dịch phi tuyến thay đổi vị trí hạn chế thành độ đa dạng nucleotide không làm thay đổi đáng kể cấu trúc di truyền dân số suy luận. Các nghiên cứu Monte Carlo cho thấy việc lấy mẫu vị trí không ảnh hưởng căn bản tới ý nghĩa của các thành phần phương sai phân tử. Việc xử lý AMOVA dễ dàng mở rộng theo nhiều hướng khác nhau và cấu thành một khung hợp lý và linh hoạt cho việc phân tích thống kê dữ liệu phân tử.

Một thư viện DNA bổ sung được khởi tạo ngẫu nhiên từ huyết tương chứa tác nhân viêm gan không A, không B chưa được xác định (NANBH) và được sàng lọc bằng huyết thanh từ một bệnh nhân được chẩn đoán mắc NANBH. Một clone DNA bổ sung đã được tách ra và cho thấy mã hóa một kháng nguyên liên quan đặc hiệu đến các nhiễm trùng NANBH. Clone này không xuất phát từ DNA của chủ thể mà từ một phân tử RNA có mặt trong các nhiễm trùng NANBH, có chiều dài ít nhất 10.000 nucleotide và có chuỗi dương liên quan đến kháng nguyên NANBH đã mã hóa. Dữ liệu này cho thấy clone này xuất phát từ bộ gen của tác nhân NANBH và nhất quán với việc tác nhân này có thể tương tự như togaviridae hoặc flaviviridae. Phương pháp phân tử này được cho là có giá trị lớn trong việc tách rời và xác định các tác nhân gây bệnh truyền nhiễm chưa được biết đến khác.

Tóm tắt: Các con chuột được sử dụng làm thí nghiệm đã được cấy ghép các ống lọc siêu nhỏ có đường kính 0.3 mm qua hippocampus và được bơm dung dịch Ringer với lưu lượng 2μ1/phút. Các mẫu dung dịch từ dịch ngoại bào được thu thập trong khoảng thời gian 5 phút và được phân tích cho các thành phần axit amino là glutamate, aspartate, glutamine, taurine, alanine và serine. Các mẫu được thu thập trước, trong và sau khoảng thời gian 10 phút của thiếu máu não cục bộ hoàn toàn thoáng qua. Nội dung ngoại bào của glutamate và aspartate đã tăng tám và ba lần tương ứng trong giai đoạn thiếu máu não cục bộ; nồng độ taurine cũng tăng 2.6 lần. Trong cùng giai đoạn, nội dung ngoại bào của glutamine giảm đáng kể (xuống còn 68% giá trị kiểm soát), trong khi nồng độ alanine và serine không thay đổi đáng kể trong giai đoạn thiếu máu. Nồng độ của gamma-aminobutyric acid (GABA) quá thấp để có thể đo lường một cách đáng tin cậy. Đề xuất rằng sự tăng mạnh về nội dung glutamate và aspartate ngoại bào trong hippocampus do thiếu máu cục bộ có thể là một trong những yếu tố gây ra tổn thương cho một số neuron quan sát được sau thiếu máu.

Phân đoạn gen rotavirus mã hóa glycoprotein chính lớp vỏ capsid ngoài VP7 đã được khuếch đại trực tiếp từ mẫu phân bằng phản ứng chuỗi polymerase (PCR). RNA hai sợi được chiết xuất từ mẫu phân đã được sử dụng làm khuôn mẫu cho phiên mã ngược, sau đó tiếp diễn trong cùng một hỗn hợp phản ứng với sự khuếch đại, sử dụng polymerase Taq. Nhiều điều kiện khác nhau đã được kiểm tra để tối ưu hóa sản lượng gen được khuếch đại. Nồng độ MgCl2, dimethyl sulfoxide, và RNA khuôn mẫu là các yếu tố quan trọng. Việc lựa chọn cặp mồi cho phép khuếch đại toàn bộ phân đoạn hoặc các phần cụ thể. Bằng cách sử dụng các mồi đặc hiệu kiểu loại có nguồn gốc từ các vùng khác nhau trên gen, chúng tôi đã phát triển một phương pháp định kiểu PCR mà mỗi kiểu huyết thanh virus của người tạo ra một kích thước phân đoạn đặc trưng, dễ nhận biết trong gel agarose. Phương pháp định kiểu PCR đã được áp dụng cho 10 chủng chuẩn rotavirus, bao gồm tất cả 6 kiểu huyết thanh của người đã biết (kiểu huyết thanh 1, 2, 3, 4, 8 và 9), và cho 34 mẫu phân đã được định kiểu huyết thanh trước đó bằng phương pháp xét nghiệm miễn dịch enzyme với kháng thể đơn dòng. Có sự tương quan tuyệt đối giữa các phương pháp sinh học phân tử và huyết thanh học. Ngoài ra, 14 mẫu phân không thể phân định kiểu huyết thanh bằng xét nghiệm miễn dịch enzyme với kháng thể đơn dòng có thể được phân định kiểu bằng phương pháp PCR. Ngoài ứng dụng cho việc phát hiện và định kiểu rotavirus trực tiếp từ phân, phương pháp PCR cung cấp một phương tiện nhanh chóng và hiệu quả để thu được số lượng lớn cDNA thích hợp cho việc giải trình tự, nhân bản và các nghiên cứu di truyền khác, không cần thiết phải nuôi cấy tế bào và tinh sạch virus.

Các cuộc sàng lọc đột biến trên toàn bộ hệ gen một cách có hệ thống nhằm tìm hiểu các kiểu hình phôi đã đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu biết về sự phát triển của động vật không xương sống và thực vật. Ở đây, chúng tôi báo cáo kết quả từ ứng dụng đầu tiên của việc sàng lọc di truyền quy mô lớn đối với sự phát triển của động vật có xương sống.

Cá bảy màu đực đã được xử lý đột biến bằng N-ethyl N-nitrosourea để kích thích sự xuất hiện đột biến ở các tế bào tinh sinh với tỷ lệ đột biến trung bình là một đột biến trên 651 bộ gen đã được xử lý. Các đột biến được chuyển giao cho thế hệ F1, và 2205 gia đình F2 đã được nuôi dưỡng. Các phôi F3 từ các phép giao phối giữa anh chị em trong các gia đình F2 đã được kiểm tra để tìm ra các bất thường phát triển. Tổng cộng 2337 bộ gen đã được xử lý đột biến đã được phân tích, và 2383 đột biến dẫn đến các kiểu hình phôi và ấu trùng sớm bất thường đã được xác định. Các kiểu hình của 695 đột biến chỉ ra sự tham gia của các locus đã được xác định trong các khía cạnh cụ thể của quá trình hình thành phôi. Những đột biến này đã được giữ lại để phân loại thêm và được phân loại thành các danh mục theo kiểu hình của chúng. Các phân tích và bổ sung di truyền của các đột biến từ một số danh mục sẽ được báo cáo trong các tài liệu riêng biệt. Các đột biến ảnh hưởng đến sắc tố, khả năng di chuyển, cơ bắp và hình dạng cơ thể chưa được phân tích sâu và được liệt kê ở đây. Tổng cộng có 331 đột biến đã được kiểm tra tính đồng kiểu trong các danh mục tương ứng của chúng. Điều này xác định 220 locus di truyền với trung bình 1.5 alen cho mỗi locus. Đối với khoảng hai phần ba tất cả các locus, chỉ có một alen được phân lập. Do đó, không thể đưa ra một ước lượng đáng tin cậy về mức độ bão hòa đạt được trong cuộc sàng lọc của chúng tôi; tuy nhiên, số lượng gen có thể đột biến thành các kiểu hình phôi và ấu trùng sớm có thể quan sát được ở cá bảy màu được dự đoán sẽ lớn hơn nhiều so với số lượng mà chúng tôi đã quan sát thấy alen đột biến trong quá trình sàng lọc. Cuộc sàng lọc này chứng minh rằng các đột biến ảnh hưởng đến nhiều quá trình phát triển có thể được khôi phục hiệu quả từ cá bảy màu.

Từ các nghiên cứu thực nghiệm trong việc xử lý dữ liệu phản xạ địa chấn, các nhà địa vật lý nhận thấy rằng tín hiệu địa chấn biến đổi về biên độ, hình dạng, tần số và pha, theo thời gian truyền. Để nâng cao độ phân giải của phương pháp phản xạ địa chấn, chúng ta cần điều tra những biến đổi này một cách chi tiết hơn. Chúng tôi trình bày các kết quả định lượng từ các nghiên cứu lý thuyết về sự lan truyền của các sóng phẳng cho sự cố định bình thường, qua các môi trường đa lớp hoàn toàn đàn hồi. Như các hình dạng sóng nhỏ, chúng tôi sử dụng sóng cosine pha không được điều chế bởi một bao bọc Gaussian và các sóng phức tương ứng. Một tập hợp hữu hạn của các sóng như vậy, cho một mẫu phù hợp của miền tần số, có thể được coi là các sóng cơ bản cho một sự mở rộng Gabor của bất kỳ tín hiệu hoặc dấu hiệu nào trong miền hai chiều (2-D) (thời gian và tần số). Chúng tôi có thể tính toán sự lan truyền sóng bằng cách sử dụng các hàm phức và do đó thu được các kết quả định lượng bao gồm năng lượng và pha của các tín hiệu đang lan truyền. Những kết quả này xuất hiện như các hàm phức 2-D của thời gian và tần số, tức là, như “quang phổ tần số tức thời.” Việc lựa chọn một tỷ lệ lấy mẫu không đổi trên thang đo logarithmic trong miền tần số dẫn đến một phương pháp lấy mẫu thích hợp cho việc bảo tồn pha của các tín hiệu hoặc dấu hiệu phức. Vì mục đích này, chúng tôi đã phát triển một sự mở rộng Gabor liên quan đến các sóng cơ bản với tỷ lệ khoảng thời gian/chu kỳ trung bình không đổi. Đối với các môi trường phân lớp, như tìm thấy trong các bồn trầm tích, chúng tôi có thể phân biệt hai loại chuỗi chính: (1) chuỗi tiến triển, và (2) chuỗi tuần hoàn hoặc gần tuần hoàn. Loại thứ hai có mối quan tâm lớn trong việc khám phá hydrocarbon. Các chuỗi tiến triển không liên quan đến sự méo mó rõ rệt của tín hiệu địa chấn. Do đó, chúng tôi đã nghiên cứu sự lan truyền sóng trong các chuỗi tuần hoàn và, trước tiên, các mô hình đơn giản được hình thành từ hai thành phần (môi trường nhị phân). Các cấu trúc chu kỳ như vậy có một chu kỳ không gian. Chúng tôi trình bày các dấu hiệu tổng hợp được tính toán trong miền thời gian bằng cách sử dụng mô hình Goupillaud-Kunetz của sự lan truyền cho các seismogram tổng hợp một chiều (1-D). Ba trường hợp khác nhau xuất hiện cho sự tán xạ tín hiệu, tùy thuộc vào giá trị của tỷ lệ bước sóng của tín hiệu/chu kỳ không gian của môi trường. (1) Bước sóng lớn Môi trường hợp thành hoàn toàn trong suốt, nhưng có độ trễ pha. Nó hoạt động như một môi trường đồng nhất, với một “vận tốc hiệu quả” và một “trở kháng hiệu quả.” (2) Bước sóng ngắn Đối với bước sóng gần gấp đôi chu kỳ không gian của môi trường, môi trường hợp thành làm giảm đáng kể sự truyền, và hiện tượng siêu phản xạ xảy ra như một đối ứng. (3) Bước sóng trung gian Đối với các giá trị tần số trung gian, sự phân tán vận tốc theo tần số xuất hiện. Tất cả các hiện tượng này được nghiên cứu trong miền tần số, bằng cách thực hiện công thức phân tích của các hàm truyền của môi trường hợp thành cho sự truyền và phản xạ. Những hiện tượng như vậy tương tự như các sóng Bloch trong mạng tinh thể như đã được nghiên cứu trong vật lý trạng thái rắn, với chỉ sự khác biệt về quy mô, và chúng tôi đã kiểm tra sự đồng nhất của chúng với các phép đo từ phòng thí nghiệm. Các mô hình này cung cấp cho chúng tôi cách dễ dàng để đưa vào việc sử dụng các vận tốc và trở kháng hiệu quả phụ thuộc vào tần số, tức là, phức tạp. Chúng sẽ hữu ích cho các phát triển tiếp theo của “giải điều phức hợp.” Các kết quả trên có thể được mở rộng cho các môi trường gần tuần hoàn được hình thành từ một phân bố ngẫu nhiên của các lớp đôi. Đối với sự truyền tín hiệu, các chuỗi gần tuần hoàn hoạt động như một bộ lọc cắt cao với độ trễ thời gian khả thi, sự phân tán vận tốc, và loại luật “Q không đổi” cho sự suy giảm. Đối với sự phản xạ tín hiệu, chúng hoạt động như một bộ lọc cắt thấp, với khả năng siêu phản xạ. Những nghiên cứu này có thể được mở rộng cho các mô hình nhị phân ba chiều (3-D) (hạt và lỗ trong một hồ chứa xốp), phù hợp với các đặc tính âm học được biết đến của các hồ chứa khí (lý thuyết về các điểm sáng). Chúng tôi trình bày một số ứng dụng cho dữ liệu giếng thực.

Dữ liệu di truyền tế bào được trình bày cho 11,473 quy trình lấy mẫu màng nhau (CVS) từ chín trung tâm trong nghiên cứu hợp tác của NICHD tại Hoa Kỳ. Chẩn đoán di truyền tế bào thành công đã được thực hiện ở 99,7% trường hợp, với dữ liệu lấy được từ phương pháp trực tiếp (26%), phương pháp nuôi cấy (42%) hoặc sự kết hợp của cả hai (32%). Tổng cộng có 1,1% bệnh nhân đã thực hiện quy trình CVS hoặc chọc dịch ối lần hai vì lý do liên quan đến quy trình chẩn đoán di truyền tế bào, bao gồm thất bại trong phòng thí nghiệm (27 trường hợp), ô nhiễm tế bào mẹ (4 trường hợp) hoặc kết quả di truyền tế bào tạp sắc thể hoặc không rõ ràng (98 trường hợp). Không có sai sót chẩn đoán nào liên quan đến tam bội cho các nhiễm sắc thể 21, 18, và 13. Về các nhiễm sắc thể giới tính, một bệnh nhân đã chấm dứt thai kỳ dựa trên kết quả 47,XXX không phải tạp sắc thể trong phương pháp trực tiếp trước khi có kết quả từ các tế bào được nuôi cấy. Phân tích sau đó của các mẫu nuôi cấy CVS và mô thai cho thấy chỉ có tế bào nữ bình thường. Các dự đoán dương tính giả khác liên quan đến các bất thường tạp sắc thể không phải tạp sắc thể (n = 13) đã được quan sát trong phương pháp trực tiếp hoặc nuôi cấy, nhưng những trường hợp này liên quan đến các bất thường hiếm gặp: bốn trường hợp tứ bội, hai trường hợp tam bội 7, và một trường hợp mỗi của tam bội 3, 8, 11, 15, 16, 20 và 22. Điều này cho thấy rằng các bất thường tạp sắc thể hiếm gặp được quan sát trong phương pháp trực tiếp hoặc nuôi cấy nên được theo dõi bằng chọc dịch ối. Hai trường hợp bất thường cấu trúc không cân bằng được phát hiện trong phương pháp trực tiếp đã không được xác nhận trong mẫu CVS được nuôi cấy hoặc dịch ối. Thêm vào đó, một sự sắp xếp cấu trúc đã bị hiểu nhầm là không cân bằng từ phương pháp trực tiếp, dẫn đến việc chấm dứt thai kỳ trước khi có kết quả từ các tế bào được nuôi cấy cho thấy một chuyển vị di truyền, di truyền lại không cân bằng. Kết quả âm tính giả (n = 8) chỉ được quan sát trong phương pháp trực tiếp, bao gồm một bất thường thai nhi không phải tạp sắc thể (tam bội 18) được phát hiện qua phương pháp nuôi cấy và bảy trường hợp bệnh nhân tạp sắc thể (tất cả đều được phát hiện qua phương pháp nuôi cấy). Tạp sắc thể được quan sát ở 0,8% tổng số trường hợp, trong khi tạp sắc thể giả (bao gồm các tế bào tam bội đơn lẻ) được quan sát ở 1,6% trường hợp. Tạp sắc thể được quan sát với tần suất ngang nhau ở các phương pháp trực tiếp và nuôi cấy, nhưng được xác nhận là tạp sắc thể thai nhi thường xuyên hơn ở các trường hợp từ phương pháp nuôi cấy (24%) hơn ở các trường hợp từ phương pháp trực tiếp (10%). Tỷ lệ ô nhiễm tế bào mẹ tổng thể là 1,8% với phương pháp nuôi cấy, nhưng chỉ có một trường hợp dự đoán giới tính không chính xác do ô nhiễm tế bào mẹ hoàn toàn dẫn đến việc sinh ra một bé trai bình thường. Tỷ lệ ô nhiễm tế bào mẹ cao hơn đáng kể trong các mẫu được lấy bằng phương pháp lấy mẫu qua cổ tử cung (2,16%) so với các mẫu được lấy bằng phương pháp qua bụng (0,79%). Từ những dữ liệu này, rõ ràng là phương pháp nuôi cấy có độ chính xác chẩn đoán cao hơn phương pháp trực tiếp, mà không nên được sử dụng làm kỹ thuật chẩn đoán duy nhất. Phương pháp trực tiếp có thể là một công cụ phụ trợ hữu ích cho phương pháp nuôi cấy, trong đó ô nhiễm tế bào mẹ có thể dẫn đến dự đoán giới tính không chính xác và có thể dẫn đến kết quả dương tính âm.

ĐỀ CẬP: Việc truyền máu chỉ với các tế bào hồng cầu (RBCs) phù hợp kiểu hình đã được khuyến cáo để giảm tỷ lệ xảy ra hiện tượng tạo kháng thể allo đối với các kháng nguyên nhóm máu ở bệnh nhân mắc bệnh hồng cầu hình liềm (SCD).

THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP: Lợi ích dự kiến của việc phù hợp kiểu hình được xác định bằng cách xác định các kháng thể allo nhóm máu hiện có ở bệnh nhân SCD đã nhận truyền máu thông thường, mà không được tạo ra nếu họ chỉ nhận tế bào hồng cầu phù hợp kiểu hình. Bằng cách sử dụng các kháng thể allo của mỗi bệnh nhân làm cơ sở, có thể xác định các kháng thể allo cụ thể không được tạo ra nếu sử dụng một trong năm quy trình phù hợp kiểu hình khác nhau.

Các mức glucose trong máu cao là dấu hiệu chính của bệnh tiểu đường loại 2 cũng như là một yếu tố nguy cơ mạnh mẽ cho sự phát triển của bệnh này. Chúng tôi đã thực hiện một cuộc tìm kiếm toàn bộ gen cho các gen liên quan đến bệnh tiểu đường, sử dụng các đo lường về glycémie như là các đặc điểm định lượng trong 330 gia đình từ Nghiên Cứu Tim Mạch Framingham. Trong số 3,799 người tham gia tại chu kỳ kiểm tra thứ 5 của Nghiên Cứu Hậu Duệ (1991–1995), 1,461, 1,251 và 771 nam (49%) và nữ đã cung cấp thông tin về mức glucose nhịn ăn trung bình 20 năm, glucose nhịn ăn hiện tại, và HbA1c, tương ứng, và 1,308 người đã đóng góp dữ liệu kiểu gen (sử dụng 401 chỉ thị vi nhân với khoảng cách trung bình 10 cM). Các mức của các đặc điểm glycémique đã được điều chỉnh cho tuổi, việc hút thuốc lá, sử dụng rượu và estrogen, hoạt động thể chất và chỉ số khối cơ thể (BMI). Chúng tôi đã xếp hạng các sai số chuẩn hóa từ các mô hình này, tạo ra các độ lệch chuẩn hóa từ các hạng, và sử dụng mô hình thành phần phương sai được triển khai trong SOLAR (Quy trình Phân tích Liên kết Oligogenic Tuần tự) để đánh giá liên kết với các độ lệch chuẩn hóa như là các đặc điểm định lượng. Chúng tôi tìm thấy bằng chứng đạt đỉnh cho liên kết với các mức glucose nhịn ăn trung bình 20 năm trên nhiễm sắc thể 1 tại khoảng 247 cM từ p-telomere (pter) (logarithm của nguy cơ nhiều điểm [LOD] 2.33) và trên nhiễm sắc thể 10 tại khoảng 86 cM từ pter (LOD nhiều điểm 2.07); với các mức glucose nhịn ăn hiện tại trên nhiễm sắc thể 1 tại khoảng 218 cM từ pter (LOD nhiều điểm 1.80) và trên nhiễm sắc thể 10 tại khoảng 96 cM từ pter (LOD nhiều điểm 2.15); và đối với các mức HbA1c trên nhiễm sắc thể 1 tại khoảng 187 cM (LOD nhiều điểm 2.81). Phân tích này của các gia đình châu Âu không chọn lọc gợi ý việc xác định các loci đặc điểm định lượng ảnh hưởng đến cân bằng glucose trên các nhiễm sắc thể 1q và 10q. Các phát hiện tại khoảng 187–218 cM trên nhiễm sắc thể 1 dường như lặp lại các liên kết đã được báo cáo trong các nghiên cứu trước đây của các quần thể khác, chỉ ra rằng vùng nhiễm sắc thể lớn này cần được xem xét kỹ lưỡng hơn trong việc tìm kiếm các gen nhạy cảm với bệnh tiểu đường loại 2.