Inhaltszusammenfassung:
Der Identifizierung von Punktmutationen im menschlichen Genom kommt eine hohe Bedeutung zu. Die Entdeckung einer Vielzahl von SNPs ('single nucleotide polymorphisms'), also Mutationen einzelner Basen, die definitionsgemäß bei mehr als 1% der Bevölkerung auftreten, und die Erkenntnis, dass SNPs die Nebenwirkungen von Medikamenten determinieren können, führte zu der Vision einer 'personalisierten Medizin': Der Patient erhält nach einer Genotypisierung das für ihn verträglichste Medikament verschrieben.
Notwendige Bedingung für das neue Paradigma ist eine schnelle und hochdurchsatzfähige DNA-Analytik. Da bis zu 3 Millionen von SNPs beim Menschen vermutet werden (www.snp.cshl.org), ist das etablierte Verfahren mittels PCR-Amplifikation, Restriktionsenzymverdau und Elektrophorese nicht praktikabel. Neben den zum Massenscreening geeigneten, spezialisierten MALDI- (z.B. Sequenom ®) und Primer-Extension-Verfahren (z.B. Orchid Biocomputer ®) wird insbesondere die DNA-Chip-Technologie als vielversprechende Methode für mittlere bis hohe Durchsätze und Vor-Ort-Anwendungen angesehen.
Der Einsatz dieses Verfahrens zum SNP-Screening wird am Beispiel des SULT1A1*213-SNPs demonstriert. Das SULT1A1-Gen beim Menschen kodiert für eine cytosolische, thermostabile Phenol-Sulfotransferase (P-PST, EC 2.8.2.1), die in der Leber durch Sulfonierung von phenolischen Substraten Biosynthese und Entgiftungsfunktionen ausübt. Bisher wurden drei Punktmutationen in diesem Gen entdeckt (Raftogianis 1997). Die Variation *213Arginin nach *213Histidin, die bei ca. 37% der (kaukasischen) Bevölkerung auftritt, führt zu einem deutlich verschiedenen Phänotyp (geringere Aktivität, geringere Thermostabilität, Engelke 2000) und wird mit Übergewicht in Zusammenhang gebracht.