Флюоресцентная гибридизация in situ (FISH) хромосом. Особенности
Научная и клиническая цитогенетика получила толчок к развитию благодаря разработке метода FISH, позволившего выявлять присутствие или отсутствие конкретной последовательности ДНК и оценивать количество и организацию хромосом и их частей. Слияние возможностей геномики и цитогенетики — молекулярная цитогенетика — резко расширило как диапазон, так и точность обычного хромосомного анализа.
В ходе FISH используют ДНК-зонды, специфичные для отдельных хромосом, районов хромосом или генов, позволяющие идентифицировать конкретные хромосомные перестройки или быстро диагностировать наличие аномального числа хромосом в клиническом материале. Необходимые зонды можно подготавливать любыми методами.
Для обнаружения наличия, отсутствия или позиции конкретного гена в метафазных хромосомах и интерфазных клетках можно использовать ген- или локус-специфичные зонды. Зонды, чувствительные к повторяющейся ДНК, позволяют обнаруживать сателлитную ДНК или другие локализованные управляющие элементы ДНК в специфических хромосомных областях, включая центромеры, теломеры и области гетерохроматина.
Зонды на сателлитную ДНК, особенно принадлежащую к семейству а-сателлитных околоцентромерных повторов, широко используют для определения количества копий конкретной хромосомы. Наконец, зонды для целых хромосом или хромосомных плеч содержат смесь уникальных последовательностей ДНК, располагающихся вдоль всей хромосомы (или ее плеча). Эти зонды «закрашивают» всю хромосому; сравнение клеток в метафазе и интерфазе, визуально подтверждает динамический характер конденсации и деконденсации хромосом в ходе клеточного цикла.
Одно из наиболее важных приложений технологии FISH в клинической цитогенетике — использование различных флюорохромов для одновременного обнаружения нескольких зондов. Двух-, трех-, и даже четырехцветные зонды стандартно применяют для диагностики конкретных делеций, дупликаций или транслокаций в прометафазе, метафазе и интерфазе.
С помощью высокоспециализированных процедур возможно даже обнаруживать и различать 24 различных цвета одновременно (SKY), что позволяет давать подробную оценку кариотипа в единственном эксперименте.
