Dom › Motor › Istraživanja citogenetičkom metodom. Genetske metode

Istraživanja citogenetičkom metodom. Genetske metode

Citogenetičke (kariotipske, kariotipske) metode koriste se prvenstveno u proučavanju kariotipa pojedinih jedinki.

Bit ove metode je proučavanje strukture pojedinačnih kromosoma, kao i karakteristika skupa kromosoma ljudskih stanica u normalnim i patološkim stanjima. Limfociti, bukalne epitelne stanice i druge stanice koje je lako dobiti, kultivirati i podvrgnuti kariološkoj analizi služe kao pogodan objekt za to. Ovo je važna metoda za određivanje spola i kromosomskih nasljednih bolesti osobe.

Temelj citogenetičke metode je proučavanje morfologije pojedinih kromosoma ljudskih stanica. Suvremeni stadij razumijevanja strukture kromosoma karakterizira stvaranje molekularnih modela ovih najvažnijih struktura jezgre, proučavanje uloge pojedinih komponenti kromosoma u pohrani i prijenosu nasljednih informacija.

Promjene u kariotipu obično su povezane s razvojem genetskih bolesti. Zahvaljujući uzgoju ljudskih stanica moguće je brzo dobiti dovoljno veliki materijal za pripremu pripravaka. Za kariotipizaciju obično se koristi kratkotrajna kultura leukocita periferne krvi.

Citogenetske metode također se koriste za opisivanje interfaznih stanica. Na primjer, po prisutnosti ili odsutnosti spolnog kromatina (Barrova tjelešca, koja su inaktivirani X kromosomi), moguće je ne samo odrediti spol jedinki, već i identificirati neke genetske bolesti povezane s promjenom broja X kromosoma. kromosoma.

Metoda vam omogućuje prepoznavanje kariotipa (strukturne značajke i broj kromosoma) snimanjem kariograma. Citogenetička studija provodi se na probandu, njegovim roditeljima, rođacima ili fetusu ako se sumnja na kromosomski sindrom ili neki drugi kromosomski poremećaj.

Kariotipizacija- citogenetička metoda - omogućuje prepoznavanje odstupanja u strukturi i broju kromosoma koja mogu uzrokovati neplodnost, druge nasljedne bolesti i rođenje bolesnog djeteta.

U medicinskoj genetici relevantne su dvije glavne vrste kariotipizacije:

proučavanje kariotipa bolesnika
prenatalna kariotipizacija - pregled fetalnih kromosoma

Citogenetička metoda proučavanja ljudske genetike. Određivanje X- i Y-kromatina. Vrijednost metode za dijagnostiku kromosomskih bolesti povezanih s abnormalnostima broja spolnih kromosoma u kariotipu.

Određivanje X- i Y-kromatinačesto nazivan metodom brze dijagnostike spola. Pregledajte stanice sluznice usne šupljine, vaginalni epitel ili folikule dlake. U jezgri ženskih stanica u diploidnom setu nalaze se dva X kromosoma, od kojih je jedan potpuno inaktiviran (spiraliziran, gusto zbijen) već u ranim fazama embrionalnog razvoja i vidljiv je kao grudica heterokromatina pričvršćena na jezgrinu ovojnicu. . Inaktivirani kromosom X naziva se spolni kromatin ili Barrovo tjelešce. Da bi se detektirao spolni X-kromatin (Barrova tjelešca) u staničnoj jezgri, razmazi se boje acetarceinom i preparati se promatraju uobičajenim svjetlosnim mikroskopom. Normalno, žene imaju jednu nakupinu X-kromatina, dok muškarci nemaju.

Za identifikaciju muškog Y-spolnog kromatina (F-tijela), razmazi se boje kinakrinom i gledaju pomoću fluorescentnog mikroskopa. Y-kromatin se otkriva u obliku jako svjetleće točkice, koja se veličinom i intenzitetom sjaja razlikuje od ostalih kromocentara. Nalazi se u jezgri stanica u muškom tijelu.

Odsutnost Barr tijela u žena ukazuje na kromosomsku bolest - Shereshevsky-Turnerov sindrom (kariotip 45, X0). Prisutnost Barrovog tijela u muškaraca ukazuje na Klinefelterov sindrom (kariotip 47, XXY).

Određivanje X- i Y-kromatina je metoda probira, konačna dijagnoza kromosomske bolesti postavlja se tek nakon proučavanja kariotipa.

Citogenetička metoda

Citogenetička metoda koristi se za proučavanje normalnog ljudskog kariotipa, kao iu dijagnostici nasljednih bolesti povezanih s genomskim i kromosomskim mutacijama.
Osim toga, ova se metoda koristi u proučavanju mutagenog djelovanja raznih kemikalija, pesticida, insekticida, lijekova itd.
Tijekom stanične diobe u fazi metafaze, kromosomi imaju jasniju strukturu i dostupni su za proučavanje. Ljudski diploidni set sastoji se od 46 kromosoma:
22 para autosoma i jedan par spolnih kromosoma (XX u žena, XY u muškaraca). Obično se ispituju leukociti periferne krvi čovjeka, koji se stave u poseban hranjivi medij, gdje se dijele. Zatim se pripremaju preparati i analizira broj i struktura kromosoma. Razvoj posebnih metoda bojenja uvelike je pojednostavio prepoznavanje svih ljudskih kromosoma, au kombinaciji s genealoškom metodom i metodama staničnog i genetskog inženjeringa omogućio je korelaciju gena s određenim regijama kromosoma. Složena primjena ovih metoda leži u osnovi mapiranja ljudskih kromosoma.

Citološka kontrola nužna je za dijagnostiku kromosomskih bolesti povezanih s ansuploidijom i kromosomskim mutacijama. Najčešći su Downova bolest (trisomija na 21. kromosomu), Klinefelterov sindrom (47 XXY), Shershevsky-Turnerov sindrom (45 XO) i dr. Gubitak dijela jednog od homolognih kromosoma 21. para dovodi do krv. bolest - kronična mijeloična leukemija.

Citološke studije interfaznih jezgri somatskih stanica mogu otkriti takozvano Barrovo tijelo ili spolni kromatin. Pokazalo se da je spolni kromatin normalno prisutan kod žena, a odsutan kod muškaraca. Rezultat je heterokromatizacije jednog od dva X kromosoma u žena. Poznavajući ovu značajku, moguće je identificirati spol i identificirati abnormalni broj X kromosoma.

Otkrivanje mnogih nasljednih bolesti moguće je i prije rođenja djeteta. Metoda prenatalne dijagnoze sastoji se u uzimanju amnionske tekućine u kojoj se nalaze stanice fetusa te u naknadnom biokemijskom i citološkom utvrđivanju mogućih nasljednih anomalija. To vam omogućuje da postavite dijagnozu u ranoj fazi trudnoće i odlučite hoćete li je nastaviti ili prekinuti.

Citogenetika je samostalna grana proučavanja nasljeđa, koja proučava različite, prvenstveno uočljive (eksplicirane) nosioce koji sadrže informacije o genetskom nasljeđu. Takvi nositelji su različiti tipovi kromosoma (politeni, mitotički i mejotički), plastidi, interfazne jezgre i, u manjoj mjeri, mitohondriji.

Polazeći od toga, citogenetička metoda je skup metoda i tehnologija za proučavanje, prije svega, kromosoma, tijekom kojih se utvrđuje njihov kvantitativni parametar, vrši se njihov kemijski i biološki opis, proučava struktura i načini ponašanja tijekom stanične diobe. . Znanstveni zadatak ovog istraživanja je utvrditi odnos između prirode i dinamike promjena u strukturi kromosoma i slike koja odražava varijabilnost karaktera.

Jedno od najvažnijih područja istraživanja, koje uključuje citogenetičku metodu, je analiza ljudskog kariotipa. Ova se studija, u pravilu, provodi na kulturama u kojima dolazi do diobe zametnih i somatskih stanica.

Najčešća kultura za ovu vrstu istraživanja su stanice periferne krvi kao što su limfociti, fibroblasti i stanice koštane srži. Najdostupnija kultura koja se koristi u medicinskoj citogenetici su limfociti krvi. Razlog tome je što su one u pravilu predmet analize, au slučaju fetusa citogenetička metoda podrazumijeva korištenje staničnih kultura čiji je izbor određen nizom čimbenika. Glavna je gestacijska dob. Na primjer, u ovom razdoblju kraćem od 12 tjedana, citogenetičku analizu kromosoma najbolje je učiniti uz sudjelovanje stanica koriona, au gestacijskoj dobi većoj od 12 tjedana preporučljivo je uzeti u obzir stanice samog fetusa za istraživanje. U tu svrhu posebno su izolirani iz posteljice i fetalne krvi.

Za utvrđivanje kariotipa, citogenetičko nasljeđe zahtijeva uzimanje uzorka krvi u količini od najmanje 1-2 ml. U isto vrijeme, sama metoda uključuje provođenje studije koja se sastoji od tri glavne faze:

Izolacija i na kojoj će se analiza provoditi;

Boja lijeka;

Provođenje temeljite analize lijeka pod mikroskopom.

Citogenetička metoda genetike može biti učinkovita samo kada su ispunjeni sljedeći uvjeti. Prvo, mora postojati određeni broj stanica u stadiju metafaze. Drugo, uzgoj se mora provoditi u strogom skladu s utvrđenim pravilima iu razdoblju od najmanje 72 sata. Treće, fiksaciju stanica treba provesti otopinom i metanolom u strogom omjeru ovih tvari 3:1.

U fazi bojenja priprema se za izbor boja uzimajući u obzir samu svrhu studije, odnosno kakvu vrstu preuređivanja treba proučiti. Najčešće se koristi metoda kontinuiranog bojenja, jer je najjednostavnija za određivanje kvantitativnog parametra kromosoma. Suvremena istraživanja najviše koriste ovu metodu bojenja za utvrđivanje abnormalnosti kariotipa u njihovom kvantitativnom izražaju. Ali takva citogenetička metoda ne omogućuje određivanje i otkrivanje strukturne dinamike kromosoma. Stoga se koriste druge, posebne metode koje omogućuju izravnavanje ovog nedostatka metode kontinuiranog bojenja. Najčešći od njih, kao što su metoda diferenciranog bojanja, G-metoda, R-metoda i drugi.

I, konačno, treća faza studije sastoji se od mikroskopske studije obojenih kromosoma koji su u fazi metafaze. Pritom se utvrđuje broj normalnih i abnormalnih stanica ljudskog fetalnog tijela. Za to se u pravilu provodi analiza nekoliko tkiva.

Za određivanje kariotipa koriste se izravne i neizravne metode istraživanja. U prvom slučaju, materijal uzet iz koštane srži, limfnih čvorova, embrionalnih tkiva, koriona, stanica amnionske tekućine ili drugih tkiva proučava se odmah nakon primitka. Međutim, izravna metoda informativna je samo kada u materijalu postoji dovoljan broj mitotičkih metafaza, budući da tek u ovoj fazi kromosomi dobivaju svojstvene strukturne značajke i moguća je njihova točna identifikacija. Trenutno se neizravne metode istraživanja široko koriste.

Metoda pripreme metafaznih ploča. Uzeta kultura (limfociti periferne krvi i sl.) stavlja se u hranjivu podlogu za uzgoj. Normalno, mitoza limfocita se ne opaža u perifernoj krvi, stoga se koriste lijekovi (fitohemaglutinin) koji stimuliraju imunološku transformaciju limfocita i njihovu podjelu. Drugi korak je zaustavljanje diobe mitotske stanice u fazi metafaze. To se postiže dodavanjem kolhicina ili kolcimeda u kulturu tkiva 2-3 sata prije završetka uzgoja. U trećem stupnju hipotoničnom otopinom kalcijevog klorida ili natrijevog citrata postiže se hipotonizacija stanica, uslijed čega stanica bubri, nuklearna membrana puca, međukromosomske veze pucaju, a kromosomi slobodno lebde u citoplazmi. . Zatim se dobivena kultura fiksira mješavinom metanola i octene kiseline, centrifugira i fiksativ se promijeni. Suspenzija s fiksativom se nanosi na čisto predmetno staklo, gdje se metafazna ploča širi i unutar nje se nalaze odvojeni kromosomi. Kako se fiksator suši, kavez je čvrsto pričvršćen za staklo. Dakle, neovisno o staničnoj kulturi iz koje su dobivene metafazne ploče, opći princip dobivanja preparata je sljedeći: nakupljanje metafaza, hipotonizacija, fiksacija, ukopavanje na stakalce.

Boja lijeka. Bojanje pripravaka je sljedeća faza nakon dobivanja metafaznih ploča i dijeli se na jednostavne, diferencirane i fluorescentne. Svaka vrsta bojenja koristi se za otkrivanje samo određenih promjena u kariotipu. Jednostavnim bojanjem (metoda bojenja po Giemsi) moguća je samo grupna identifikacija kromosoma, stoga se ova metoda koristi za približno određivanje numeričkih anomalija kariotipa. Jednostavno bojenje naširoko se koristi za proučavanje kromosomske mutageneze pri ispitivanju mutacije okolišnih čimbenika. Giemsa bojenje ravnomjerno boji sve kromosome po cijeloj dužini, dok konturira centromeru, satelite i sekundarne konstrikcije. Diferencijalno bojenje nastaje zbog sposobnosti selektivnog bojanja po duljini i osigurava se relativno jednostavnim učincima temperature i soli na fiksne kromosome. U ovom slučaju otkriva se strukturna diferencijacija kromosoma po duljini, koja se izražava kao izmjena eu- i heterokromatskih regija (tamnih i svijetlih), koje su specifične za svaki kromosom, odgovarajući krak i regiju. Najčešće korištena G-stain. U tom slučaju, kromosomi se prethodno tretiraju proteazom ili fiziološkom otopinom. Za proučavanje mutacijskog procesa kod ljudi široko se koristi metoda diferencijalnog bojenja sestrinskih kromatida, koja se temelji na sposobnosti uključivanja u replikacijsku sekvencu timidinskog analoga-5-bromodeoksiuridin kromosoma. Regije kromosoma koje uključuju ovaj analog slabo se boje, tako da se bilo koji kromosom ili kromosomski preraspored mogu identificirati ovom metodom.

Proučavanje spolnog kromatina. Metoda određivanja spolnog kromatina brža je i jednostavnija od proučavanja skupa kromosoma (kariotipa), pa se koristi kao jedan od testova probira za masovna ispitivanja stanovništva. Normalno se u stanicama ženskog tijela, određenim metodama bojenja, u blizini jezgrene membrane stvara intenzivno obojeno tjelešce - spolni kromatin, ili Barrovo tjelešce, koje tvori jedan, neaktivni X kromosom. Drugi X kromosom u stanicama ženskog tijela je aktivan. Kod muškaraca postoji samo jedan kromosom X i uvijek je aktivan, stoga spolni kromatin nije određen u jezgrama stanica muškog tijela. Za proučavanje spolnog kromatina X obično se uzima struganje s oralne sluznice. Najčešća ekspresna metoda bojenja po Sandersu s 2% otopinom acetoorceina octene kiseline praćena imerzijskom mikroskopijom. Osim toga, takozvani timpani također se otkrivaju u zrelim krvnim neutrofilima, a tijela kromatina i timpana su za jedno manje od broja X kromosoma. U neutrofilima kod muškaraca također se otkrivaju perinuklearne formacije u obliku "niti" i "dlačica". Nestanak neaktivnog X kromosoma kod žena dovodi do odsutnosti spolnog kromatina. Pojava dodatnog X kromosoma kod muškarca dovodi do stvaranja tijela spolnog kromatina.

Indikacije za citogenetski pregled bolesnika:

1) višestruke malformacije (koje uključuju tri ili više sustava); najtrajnije povrede su malformacije mozga, mišićno-koštanog sustava, srca i genitourinarnog sustava;
2) mentalna retardacija u kombinaciji s poremećajima tjelesnog razvoja, displazija, hipogenitalizam;
3) trajna primarna neplodnost u muškaraca i žena s isključenjem ginekološke i urološke patologije;
4) uobičajeni pobačaj, osobito u ranim fazama;
5) kršenje spolnog razvoja (hipogonadizam, spolne inverzije);
6) mala težina djeteta rođenog u punoj trudnoći.

Primjena citogenetičke metode u kliničkoj genetici dovela je do razvoja novog smjera - kliničke citogenetike, koja omogućuje:

- utvrditi podrijetlo strukturno preuređenih kromosoma i njihovu točnu klasifikaciju;
- prepoznati sindrome uzrokovane neravnotežom u regijama pojedinih kromosoma;
- prikupljati informacije o promjenama kromosoma u tumorskim stanicama, kod bolesnika s nasljednim bolestima krvi i sl.

Temelj metode je mikroskopska studija kromosoma. Citološke studije su naširoko korištene od ranih 1920-ih. dvadeseto stoljeće. proučavati morfologiju kromosoma, uzgoj leukocita za dobivanje metafaznih ploča.

Razvoj moderne ljudske citogenetike povezan je s imenima citologa D. Tio i A. Levan. Godine 1956. prvi su ustanovili da čovjek ima 46 kromosoma, što je označilo početak širokog proučavanja mitotskih i mejotičkih ljudskih kromosoma.

Godine 1959. francuski znanstvenici D. Lejeune, R. Turpin i M. Gauthier ustanovili su kromosomsku prirodu Downove bolesti. U narednim godinama opisani su mnogi drugi kromosomski sindromi koji su česti kod ljudi. Citogenetika je postala važna grana praktične medicine. Trenutno se citogenetička metoda koristi za dijagnozu kromosomskih bolesti, sastavljanje genetskih karata kromosoma, proučavanje procesa mutacije i druge probleme ljudske genetike.

Godine 1960. u Denveru je razvijena prva Međunarodna klasifikacija ljudskih kromosoma. Temeljio se na veličini kromosoma i položaju primarne konstrikcije – centromere. Svi kromosomi se po obliku dijele na metocentrične, submetacentrične i akrocentrične i podijeljeni u 7 skupina, označenih latiničnim slovima A, B, C, D, E, F, G. Svaki par kromosoma dobio je redni broj od 1 do 22. , zasebno odvojeni i nazvani latiničnim slovima - X i Y spolni kromosomi.

Godine 1971. na Praškoj konferenciji genetičara, uz Denversku klasifikaciju, predstavljene su i metode diferencijalnog bojanja kromosoma, zahvaljujući kojima svaki kromosom dobiva svoj jedinstveni uzorak, što pomaže u točnoj identifikaciji.

Osnovni podaci o morfologiji ljudskih kromosoma dobiveni su njihovim proučavanjem u metafazama mitoze i profazi – metafazi mejoze. Važno je da je broj stanica koje se dijele bio visok. Najvažniji citogenetski rad proveden je na limfocitima periferne krvi, budući da uzgoj limfocita tijekom 2-3 dana u prisutnosti fitohemaglutinina omogućuje dobivanje metafaznih ploča za analizu kromosoma.

Citogenetičkoj analizi podvrgnute su jednoslojne metafazne ploče s odvojenim kromosomima. Da bi se to postiglo, stanice koje se dijele tretiraju se kolhicinom i nekim kemikalijama.

Važan korak u citogenetskoj analizi je bojenje dobivenih preparata. Provodi se jednostavnim diferencijalnim i fluorescentnim metodama.

Napredak u ljudskoj molekularnoj citogenetici omogućuje razvoj novih metoda za proučavanje kromosoma. Stoga treba istaknuti metodu fluorescentne hibridizacije, koja omogućuje proučavanje širokog spektra pitanja: od lokalizacije gena do dešifriranja složenih preraspodjela između nekoliko kromosoma.

Stoga kombinacija citogenetskih i molekularno genetičkih metoda u humanoj genetici čini mogućnosti dijagnosticiranja kromosomskih abnormalnosti gotovo neograničenima.

Citogenetika je grana genetike koja proučava obrasce nasljeđivanja i varijabilnosti na razini stanica i substaničnih struktura, uglavnom kromosoma. Citogenetičke metode namijenjene su proučavanju strukture kromosomskog skupa ili pojedinačnih kromosoma. Osnova citogenetskih metoda je mikroskopska studija ljudskih kromosoma. Mikroskopske metode za proučavanje ljudskih kromosoma počele su se koristiti krajem 19. stoljeća. Pojam "citogenetika" uveo je 1903. godine William Sutton.

Citogenetičke studije naširoko su korištene od ranih 1920-ih. 20. stoljeće za proučavanje morfologije ljudskih kromosoma, brojanje kromosoma, uzgoj leukocita za dobivanje metafaznih ploča. Godine 1959. francuski znanstvenici D. Lejeune, R. Turpin i M. Gauthier ustanovili su kromosomsku prirodu Downove bolesti. U narednim godinama opisani su mnogi drugi kromosomski sindromi koji su česti kod ljudi. Godine 1960. R. Moorhead i sur. razvio je metodu uzgoja limfocita periferne krvi za dobivanje ljudskih metafaznih kromosoma, što je omogućilo otkrivanje mutacija kromosoma karakterističnih za određene nasljedne bolesti.

Korištenje citogenetskih metoda: proučavanje normalnog kariotipa čovjeka, dijagnoza nasljednih bolesti povezanih s genomskim i kromosomskim mutacijama, proučavanje mutagenog učinka raznih kemikalija, pesticida, insekticida, lijekova itd. Predmet citogenetskih istraživanja može biti somatske, mejotičke i interfazne stanice koje se dijele.

CITOGENETSKE METODE Svjetlosna mikroskopija Elektronska mikroskopija Konfokalna mikroskopija Fluorescentna mikroskopija Fluorescentna mikroskopija

Indikacije za citogenetske studije Sumnja na kromosomsku bolest na temelju kliničkih simptoma (za potvrdu dijagnoze) Prisutnost višestrukih kongenitalnih malformacija u djeteta koje nisu povezane s genskim sindromom i fizičkim razvojem djeteta

Prenatalna dijagnoza (po dobi, zbog prisutnosti translokacije kod roditelja, pri rođenju prethodnog djeteta s kromosomskom bolešću) Sumnja na sindrome karakterizirane kromosomskom nestabilnošću Leukemija (za diferencijalnu dijagnozu, procjenu učinkovitosti liječenja i prognozu liječenje) Procjena mutagenih učinaka raznih kemikalija, pesticida, insekticida, lijekova itd.

Tijekom stanične diobe u fazi metafaze, kromosomi imaju jasniju strukturu i dostupni su za proučavanje. Obično se ispituju leukociti periferne krvi čovjeka, koji se stave u poseban hranjivi medij, gdje se dijele. Zatim se pripremaju preparati i analizira broj i struktura kromosoma.

Citogenetička istraživanja somatskih stanica Dobivanje preparata mitotskih kromosoma Bojanje preparata (jednostavno, diferencijalno i fluorescentno) Molekularne citogenetičke metode - metoda obojene in situ hibridizacije (FISH)

Citogenetske metode koje se koriste u kliničkoj praksi uključuju: - klasične metode kariotipizacije; - molekularne citogenetičke metode. Donedavno se dijagnoza kromosomskih bolesti temeljila na korištenju tradicionalnih metoda citogenetičke analize.

Za proučavanje kromosoma najčešće se koriste pripravci kratkotrajne hemokulture, kao i kulture stanica koštane srži i fibroblasta. Krv s antikoagulansom centrifugira se radi taloženja eritrocita, a leukociti se inkubiraju u mediju kulture 2-3 dana. Uzorku krvi dodaje se fitohemaglutinin koji ubrzava aglutinaciju crvenih krvnih stanica i potiče diobu limfocita. Najprikladnija faza za proučavanje kromosoma je metafaza mitoze, stoga se kolhicin koristi za zaustavljanje diobe limfocita u ovoj fazi. Dodatak ovog lijeka u kulturu dovodi do povećanja udjela stanica koje su u metafazi, odnosno u onoj fazi staničnog ciklusa kada se kromosomi najbolje vide. Svaki se kromosom replicira i, nakon odgovarajućeg bojenja, vidi se kao dvije kromatide spojene na centromeru ili središnje suženje. Stanice se zatim tretiraju hipotoničnom otopinom natrijeva klorida, fiksiraju i boje. Kromosomi se često boje bojom po Romanovsky-Giemsi, 2% acetkarminom ili 2% acetarseinom. Jednolično boje cijele kromosome (rutinska metoda) i mogu se koristiti za otkrivanje numeričkih anomalija kromosoma.

Denverska klasifikacija ljudskih kromosoma (1960). Skupina A (1-3) - tri para najvećih kromosoma: dva metacentrična i 1 submetacentrični. Skupina B - (4-5) - dva para dugih submetacentričnih kromosoma. Grupa C (6-12) - 7 parova submetacentričnih autosoma srednje veličine i X kromosom. Skupina D (13-15) - tri para srednjih akrocentričnih kromosoma. Skupina E (16 -18) - tri para metacentričnih i submetacentričnih kromosoma. Grupa F (19-20) - dva para malih metacentričnih kromosoma. Grupa G (21-22 i Y) - dva para malih akrocentričnih kromosoma i Y-kromosom.

1. Rutinsko (ujednačeno) bojenje 2. Koristi se za analizu broja kromosoma i prepoznavanje strukturnih poremećaja (aberacija). Rutinskim bojenjem može se pouzdano identificirati samo skupina kromosoma, diferencijalnim bojanjem svi kromosomi

Idiogram ljudskih kromosoma prema Denverskoj i Pariškoj klasifikaciji A B C E D F G

Metode diferencijalnog bojenja kromosoma Q-bojenje - Kasperssonovo bojanje akrihinipritom uz pregled pod fluorescentnim mikroskopom. Najčešće se koristi za proučavanje Y-kromosoma. G-bojanje - modificirano bojenje po Romanovsky - Giemsi. Osjetljivost je veća od one Q bojenja i stoga se koristi kao standardna metoda za citogenetsku analizu. Koristi se za otkrivanje malih aberacija i kromosoma markera (segmentiranih drugačije od normalnih homolognih kromosoma) R-bojanje - koriste se akridin narančasta i slične boje, dok se boje dijelovi kromosoma koji su neosjetljivi na G-bojanje. C-bojanje - koristi se za analizu centromernih regija kromosoma koji sadrže konstitutivni heterokromatin. T-bojenje - koristi se za analizu telomernih regija kromosoma.

Područja jake i slabe kondenzacije po duljini kromosoma specifična su za svaki kromosom i različitog su intenziteta boje.

Fluorescencijska in situ hibridizacija (FISH) je spektralna kariotipizacija koja se sastoji od bojenja kromosoma skupom fluorescentnih boja koje se vežu na određene regije kromosoma. Kao rezultat takvog bojenja homologni parovi kromosoma poprimaju identične spektralne karakteristike, što uvelike olakšava identifikaciju takvih parova i otkrivanje međukromosomskih translokacija, odnosno pomicanja odsječaka između kromosoma - translocirani odsječci imaju spektar koji se razlikuje od spektra ostatka kromosoma.

Fluorescencijska in situ hibridizacija (FISH) Fluorescencijska in situ hibridizacija ili FISH metoda je citogenetička metoda koja se koristi za otkrivanje i određivanje položaja specifične sekvence DNA na metafaznim kromosomima ili u interfaznim jezgrama in situ. Fluorescencijska in situ hibridizacija koristi DNA sonde (DNA sonde) koje se vežu na komplementarne ciljeve u uzorku. DNA sonde sadrže nukleozide obilježene fluoroforima (izravno označavanje) ili konjugate kao što je biotin ili digoksigenin (neizravno označavanje).

Određivanje translokacije t (9; 22) (q 34; q 11) u kroničnoj mijelogenoj leukemiji metodom FISH, gen ABL 1 (kromosom 9) kombinira se s genom BCR (kromosom 22) - kimerni gen BCR-ABL 1 nastaje Metafazna ploča s Philadelphia kromosomom. Kromosomi su obojeni plavo, ABL 1 lokus je crveno, a BCR lokus je zeleno. Gore lijevo - preuređen kromosom, označen crveno-zelenom točkom.

Multicolor FISH je spektralna kariotipizacija koja se sastoji u bojenju kromosoma skupom fluorescentnih boja koje se vežu na određene regije kromosoma. Kao rezultat takvog bojenja homologni parovi kromosoma poprimaju identične spektralne karakteristike, što uvelike olakšava identifikaciju takvih parova i otkrivanje međukromosomskih translokacija, odnosno pomicanja odsječaka između kromosoma - translocirani odsječci imaju spektar koji se razlikuje od spektra ostatka kromosoma.

Kariotip 46, XY, t(1; 3)(p 21; q 21), del(9)(q 22) Translokacija između 1. i 3. kromosoma, delecija 9. kromosoma. Označavanje kromosomskih regija dano je i kompleksima transverzalnih oznaka (klasična kariotipizacija, pruge) i fluorescentnim spektrom (boja, spektralna kariotipizacija).