rumah › Mesin › Studi metode sitogenetik. Metode genetik

Studi metode sitogenetik. Metode genetik

Metode sitogenetik (karyotypic, kariotypic). digunakan terutama dalam studi kariotipe individu individu.

Inti dari metode ini adalah mempelajari struktur kromosom individu, serta karakteristik kumpulan kromosom sel manusia dalam kondisi normal dan patologis. Limfosit, sel epitel bukal, dan sel lain yang mudah diperoleh, dibiakkan, dan tunduk pada analisis kariologis berfungsi sebagai objek yang nyaman untuk ini. Ini adalah metode penting untuk menentukan jenis kelamin dan penyakit keturunan kromosom seseorang.

Dasar dari metode sitogenetik adalah studi tentang morfologi kromosom individu sel manusia. Tahap modern dalam memahami struktur kromosom ditandai dengan pembuatan model molekuler dari struktur nukleus yang paling penting ini, studi tentang peran masing-masing komponen kromosom dalam penyimpanan dan transmisi informasi herediter.

Perubahan kariotipe biasanya dikaitkan dengan perkembangan penyakit genetik. Berkat penanaman sel manusia, dimungkinkan untuk dengan cepat mendapatkan bahan yang cukup besar untuk persiapan persiapan. Untuk karyotyping, kultur jangka pendek dari leukosit darah tepi biasanya digunakan.

Metode sitogenetik juga digunakan untuk menggambarkan sel interfase. Misalnya, dengan ada atau tidak adanya kromatin seks (badan Barr, yang merupakan kromosom X yang tidak aktif), dimungkinkan tidak hanya untuk menentukan jenis kelamin individu, tetapi juga untuk mengidentifikasi beberapa penyakit genetik yang terkait dengan perubahan jumlah X. kromosom.

Metode ini memungkinkan Anda mengidentifikasi kariotipe (fitur struktural dan jumlah kromosom) dengan merekam kariogram. Studi sitogenetik dilakukan pada proband, orang tua, kerabat, atau janinnya jika dicurigai adanya sindrom kromosom atau kelainan kromosom lainnya.

Kariotipe- metode sitogenetik - memungkinkan untuk mengidentifikasi penyimpangan dalam struktur dan jumlah kromosom yang dapat menyebabkan kemandulan, penyakit keturunan lainnya dan kelahiran anak yang sakit.

Dalam genetika medis, dua jenis kariotipe utama relevan:

mempelajari kariotipe pasien
kariotipe prenatal - pemeriksaan kromosom janin

Metode sitogenetik untuk mempelajari genetika manusia. Penentuan X- dan Y-kromatin. Nilai metode diagnosis penyakit kromosom berhubungan dengan kelainan jumlah kromosom seks pada kariotipe.

Penentuan X- dan Y-kromatin sering disebut sebagai metode diagnostik seks cepat. Periksa sel-sel selaput lendir rongga mulut, epitel vagina atau folikel rambut. Dalam inti sel wanita dalam set diploid, terdapat dua kromosom X, salah satunya benar-benar tidak aktif (berbentuk spiral, padat) pada tahap awal perkembangan embrionik dan terlihat sebagai gumpalan heterokromatin yang melekat pada membran inti. . Kromosom X yang tidak aktif disebut kromatin seks atau tubuh Barr. Untuk mendeteksi sex X-chromatin (Barr bodies) di dalam inti sel, apusan diwarnai dengan acetarcein dan preparat dilihat menggunakan mikroskop cahaya konvensional. Biasanya, wanita memiliki satu gumpalan kromatin-X, sedangkan pria tidak.

Untuk mengidentifikasi kromatin jenis-Y pria (F-body), apusan diwarnai dengan quinacrine dan dilihat menggunakan mikroskop fluoresen. Y-kromatin terungkap dalam bentuk titik yang sangat bercahaya, yang berbeda dalam ukuran dan intensitas pendaran dari kromosenter lainnya. Itu ditemukan di inti sel dalam tubuh pria.

Tidak adanya tubuh Barr pada wanita menunjukkan penyakit kromosom - sindrom Shereshevsky-Turner (kariotipe 45, X0). Kehadiran tubuh Barr pada pria menunjukkan sindrom Klinefelter (kariotipe 47, XXY).

Penentuan kromatin X dan Y adalah metode skrining, diagnosis akhir penyakit kromosom dibuat hanya setelah mempelajari kariotipe.

Metode sitogenetik

Metode sitogenetik digunakan untuk mempelajari kariotipe manusia normal, serta dalam diagnosis penyakit keturunan yang terkait dengan mutasi genomik dan kromosom.
Selain itu, metode ini digunakan untuk mempelajari aksi mutagenik berbagai bahan kimia, pestisida, insektisida, obat-obatan, dll.
Selama pembelahan sel pada tahap metafase, kromosom memiliki struktur yang lebih jelas dan tersedia untuk dipelajari. Set diploid manusia terdiri dari 46 kromosom:
22 pasang autosom dan sepasang kromosom seks (XX pada wanita, XY pada pria). Biasanya, leukosit darah tepi manusia diperiksa, yang ditempatkan di media nutrisi khusus, tempat mereka membelah. Kemudian preparat disiapkan dan jumlah serta struktur kromosom dianalisis. Pengembangan metode pewarnaan khusus telah sangat menyederhanakan pengenalan semua kromosom manusia, dan dalam hubungannya dengan metode silsilah dan metode sel dan rekayasa genetika, memungkinkan untuk mengkorelasikan gen dengan wilayah kromosom tertentu. Aplikasi kompleks dari metode ini mendasari pemetaan kromosom manusia.

Kontrol sitologis diperlukan untuk diagnosis penyakit kromosom yang terkait dengan ansuploidi dan mutasi kromosom. Yang paling umum adalah penyakit Down (trisomi pada kromosom ke-21), sindrom Klinefelter (47 XXY), sindrom Shershevsky-Turner (45 XO), dll. Hilangnya bagian dari salah satu kromosom homolog dari pasangan ke-21 menyebabkan a penyakit darah - leukemia myeloid kronis.

Studi sitologi dari inti interfase sel somatik dapat mengungkapkan apa yang disebut tubuh Barr, atau kromatin seks. Ternyata kromatin seks biasanya ada pada wanita dan tidak ada pada pria. Ini adalah hasil heterokromatisasi salah satu dari dua kromosom X pada wanita. Mengetahui fitur ini, dimungkinkan untuk mengidentifikasi jenis kelamin dan mengidentifikasi jumlah kromosom X yang tidak normal.

Deteksi banyak penyakit keturunan dimungkinkan bahkan sebelum kelahiran seorang anak. Metode diagnosis prenatal terdiri dari memperoleh cairan ketuban, di mana sel-sel janin berada, dan dalam penentuan biokimia dan sitologi selanjutnya dari kemungkinan kelainan herediter. Ini memungkinkan Anda membuat diagnosis pada tahap awal kehamilan dan memutuskan apakah akan melanjutkan atau menghentikannya.

Sitogenetika adalah cabang studi hereditas independen, yang mempelajari berbagai, terutama pembawa yang dapat diamati (dijelaskan) yang mengandung informasi tentang hereditas genetik. Pembawa tersebut adalah kromosom dari berbagai jenis (politen, mitosis dan meiosis), plastida, inti interfase, dan, pada tingkat lebih rendah, mitokondria.

Melanjutkan dari ini, metode sitogenetik adalah seperangkat metode dan teknologi untuk mempelajari, pertama-tama, kromosom, di mana parameter kuantitatifnya ditetapkan, deskripsi kimia dan biologisnya dibuat, struktur dan mode perilaku selama pembelahan sel dipelajari. . Tugas ilmiah penelitian ini adalah membangun hubungan antara sifat dan dinamika perubahan struktur kromosom dan gambaran yang mencerminkan variabilitas karakter.

Salah satu bidang penelitian terpenting, yang melibatkan metode sitogenetik, adalah analisis kariotipe manusia. Studi ini, sebagai suatu peraturan, dilakukan pada kultur di mana terjadi pembelahan kuman dan sel somatik.

Kultur yang paling umum untuk jenis penelitian ini adalah sel darah tepi seperti limfosit, fibroblas, dan sel sumsum tulang. Kultur yang paling mudah diakses yang digunakan dalam sitogenetika medis adalah limfosit darah. Alasannya adalah, sebagai aturan, mereka adalah subjek analisis dan dalam kasus janin, metode sitogenetik melibatkan penggunaan kultur sel, pilihannya ditentukan oleh sejumlah faktor. Yang utama adalah usia kehamilan. Misalnya, pada periode kurang dari 12 minggu ini, analisis sitogenetik kromosom paling baik dilakukan dengan partisipasi sel korion, dan pada usia kehamilan lebih dari 12 minggu, disarankan untuk mempertimbangkan sel janin itu sendiri untuk penelitian. Untuk tujuan ini, mereka diisolasi secara khusus dari plasenta dan darah janin.

Untuk membentuk kariotipe, hereditas sitogenetik memerlukan pengambilan sampel darah dalam jumlah minimal 1-2 ml. Pada saat yang sama, metode itu sendiri melibatkan penelitian yang terdiri dari tiga tahap utama:

Isolasi dan di mana analisis akan dilakukan;

Warna obat;

Melakukan analisis menyeluruh terhadap obat di bawah mikroskop.

Metode genetika sitogenetik dapat efektif hanya jika kondisi berikut terpenuhi. Pertama, harus ada sejumlah sel dalam tahap metafase. Kedua, penanaman harus dilakukan secara ketat sesuai dengan aturan yang ditetapkan dan dalam jangka waktu minimal 72 jam. Ketiga, fiksasi sel harus dilakukan dengan larutan dan metanol dengan perbandingan ketat zat ini 3: 1.

Pada tahap pewarnaan persiapan pemilihan warna dilakukan dengan mempertimbangkan tujuan penelitian, yaitu jenis penataan ulang apa yang perlu dipelajari. Paling sering, metode pewarnaan kontinu digunakan, karena paling sederhana untuk menentukan parameter kuantitatif kromosom. Penelitian modern kebanyakan menggunakan metode pewarnaan ini untuk menentukan kelainan kariotipe dalam ekspresi kuantitatifnya. Tetapi metode sitogenetik seperti itu tidak memungkinkan untuk menentukan dan mengungkap dinamika struktural kromosom. Oleh karena itu, metode khusus lainnya digunakan yang memungkinkan untuk meratakan kelemahan metode pewarnaan kontinu ini. Yang paling umum di antaranya, seperti metode pewarnaan yang dibedakan, metode-G, metode-R dan lainnya.

Dan, akhirnya, tahap ketiga dari penelitian ini terdiri dari studi mikroskopis dari pewarnaan kromosom yang berada pada tahap metafase. Dalam perjalanannya, jumlah sel normal dan abnormal tubuh janin manusia terbentuk. Untuk ini, sebagai aturan, analisis beberapa jaringan dilakukan.

Untuk menentukan kariotipe, digunakan metode penelitian langsung dan tidak langsung. Dalam kasus pertama, bahan yang diambil dari sumsum tulang, kelenjar getah bening, jaringan embrionik, korion, sel cairan ketuban atau jaringan lain dipelajari segera setelah diterima. Namun, metode langsung hanya informatif jika ada cukup banyak metafase mitosis dalam materi, karena hanya pada fase ini kromosom memperoleh fitur struktural yang melekat dan identifikasi yang tepat dimungkinkan. Saat ini, metode penelitian tidak langsung banyak digunakan.

Metode persiapan pelat metafase. Kultur yang diambil (limfosit darah tepi, dll.) Ditempatkan dalam media nutrisi untuk penanaman. Biasanya, mitosis limfosit tidak diamati dalam darah tepi, oleh karena itu, obat-obatan (phytohemagglutinin) digunakan yang merangsang transformasi imunologis limfosit dan pembelahannya. Langkah kedua adalah menghentikan pembelahan sel mitosis pada tahap metafase. Ini dicapai dengan menambahkan colchicine atau colcimed ke kultur jaringan 2-3 jam sebelum akhir budidaya. Pada tahap ketiga, dengan menggunakan larutan hipotonik kalsium klorida atau natrium sitrat, hipotonisasi sel tercapai, akibatnya sel membengkak, membran inti pecah, ikatan antar kromosom putus, dan kromosom mengapung bebas di sitoplasma. . Selanjutnya biakan yang dihasilkan difiksasi dengan campuran metanol dan asam asetat, disentrifugasi dan fiksatif diganti. Suspensi dengan fiksatif diterapkan pada slide kaca bersih, di mana pelat metafase mengembang dan kromosom terpisah berada di dalamnya. Saat fiksatif mengering, sangkar melekat erat pada kaca. Jadi, terlepas dari kultur sel dari mana pelat metafase diperoleh, prinsip umum untuk mendapatkan preparat adalah sebagai berikut: akumulasi metafase, hipotonisasi, fiksasi, penggalian pada slide kaca.

Warna obat. Sediaan pewarnaan merupakan tahap selanjutnya setelah mendapatkan pelat metafase dan dibagi menjadi sederhana, berdiferensiasi dan berpendar. Setiap jenis pewarnaan hanya digunakan untuk mendeteksi perubahan tertentu pada kariotipe. Dengan pewarnaan sederhana (metode pewarnaan Giemsa), hanya identifikasi kelompok kromosom yang dimungkinkan, oleh karena itu metode ini digunakan untuk perkiraan perkiraan anomali kariotipe numerik. Pewarnaan sederhana banyak digunakan untuk mempelajari mutagenesis kromosom saat menguji faktor lingkungan untuk mutan. Pewarnaan Giemsa menodai semua kromosom secara merata di sepanjang panjangnya, sambil membentuk sentromer, satelit, dan penyempitan sekunder. Pewarnaan diferensial disebabkan oleh kemampuan pewarnaan selektif sepanjang dan disediakan oleh efek suhu-garam yang relatif sederhana pada kromosom tetap. Dalam hal ini, diferensiasi struktural kromosom sepanjang terungkap, yang dinyatakan sebagai pergantian wilayah eu- dan heterokromatik (gelap dan terang), yang spesifik untuk setiap kromosom, lengan dan wilayah yang sesuai. Pewarnaan G yang paling umum digunakan. Dalam hal ini, kromosom diberi perlakuan awal dengan protease atau larutan garam. Untuk mempelajari proses mutasi pada manusia, metode pewarnaan diferensial kromatid saudara banyak digunakan, berdasarkan kemampuan untuk dimasukkan dalam urutan replikasi kromosom analog-5-bromodeoksiuridin timidin. Daerah kromosom yang termasuk analog ini bernoda buruk, sehingga setiap kromosom atau penataan ulang kromosom dapat diidentifikasi menggunakan metode ini.

Studi kromatin seks. Metode penentuan kromatin seks lebih cepat dan lebih sederhana daripada mempelajari sekumpulan kromosom (kariotipe), sehingga digunakan sebagai salah satu tes skrining untuk survei massal populasi. Biasanya, dalam sel-sel tubuh wanita, dengan metode pewarnaan tertentu, tubuh yang sangat ternoda terbentuk di dekat membran nuklir - kromatin seks, atau tubuh Barr, yang dibentuk oleh satu kromosom X yang tidak aktif. Kromosom X lainnya dalam sel tubuh wanita aktif. Pada pria, hanya ada satu kromosom X, dan selalu aktif, oleh karena itu, kromatin seks tidak ditentukan dalam inti sel tubuh pria. Untuk mempelajari kromatin seks X, biasanya diambil kerokan dari mukosa mulut. Metode pewarnaan ekspres yang paling umum menurut Sanders menggunakan larutan 2% asam asetat acetoorcein diikuti dengan mikroskop imersi. Selain itu, apa yang disebut timpani juga terdeteksi pada neutrofil darah dewasa, dan tubuh kromatin dan timpani satu kurang dari jumlah kromosom X. Pada neutrofil pada pria, formasi perinuklear berupa "benang" dan "rambut" juga terdeteksi. Hilangnya kromosom X yang tidak aktif pada wanita menyebabkan tidak adanya kromatin seks. Munculnya kromosom X tambahan pada pria mengarah pada pembentukan tubuh kromatin seks.

Indikasi untuk pemeriksaan sitogenetik pasien:

1) malformasi ganda (melibatkan tiga atau lebih sistem); pelanggaran yang paling permanen adalah malformasi otak, sistem muskuloskeletal, jantung dan sistem genitourinari;
2) keterbelakangan mental yang dikombinasikan dengan gangguan perkembangan fisik, displasia, hipogenitalisme;
3) infertilitas primer persisten pada pria dan wanita dengan mengesampingkan patologi ginekologi dan urologi;
4) kebiasaan keguguran, terutama pada tahap awal;
5) pelanggaran perkembangan seksual (hipogonadisme, inversi seksual);
6) berat badan kecil anak yang lahir pada kehamilan cukup bulan.

Penggunaan metode sitogenetik dalam genetika klinis telah mengarah pada pengembangan arah baru - sitogenetika klinis, yang memungkinkan:

- menetapkan asal-usul kromosom yang disusun ulang secara struktural dan klasifikasi persisnya;
- mengidentifikasi sindrom yang disebabkan oleh ketidakseimbangan di wilayah kromosom individu;
- untuk mengumpulkan informasi tentang perubahan kromosom pada sel tumor, pada pasien dengan penyakit darah keturunan, dll.

Dasar dari metode ini adalah studi mikroskopis kromosom. Studi sitologi telah banyak digunakan sejak awal 1920-an. Abad ke dua puluh. untuk mempelajari morfologi kromosom, budidaya leukosit untuk mendapatkan pelat metafase.

Perkembangan sitogenetika manusia modern dikaitkan dengan nama ahli sitologi D. Tio dan A. Levan. Pada tahun 1956, mereka adalah orang pertama yang menetapkan bahwa seseorang memiliki 46 kromosom, yang menandai dimulainya studi luas tentang kromosom manusia mitosis dan meiosis.

Pada tahun 1959, ilmuwan Prancis D. Lejeune, R. Turpin dan M. Gauthier menetapkan sifat kromosom dari penyakit Down. Pada tahun-tahun berikutnya, banyak sindrom kromosom lain yang umum terjadi pada manusia telah dijelaskan. Sitogenetika telah menjadi cabang penting dari kedokteran praktis. Saat ini, metode sitogenetik digunakan untuk diagnosis penyakit kromosom, kompilasi peta genetik kromosom, studi tentang proses mutasi dan masalah genetika manusia lainnya.

Pada tahun 1960, klasifikasi internasional pertama kromosom manusia dikembangkan di Denver. Itu didasarkan pada ukuran kromosom dan posisi penyempitan primer - sentromer. Semua kromosom dibagi dalam bentuk metosentris, submetasentrik dan akrosentrik dan dibagi menjadi 7 kelompok, yang ditunjuk oleh huruf Latin A, B, C, D, E, F, G. Setiap pasang kromosom diberkahi dengan nomor seri dari 1 hingga 22 , dipisahkan secara terpisah dan diberi nama huruf Latin - kromosom seks X dan Y.

Pada tahun 1971, di Konferensi Ahli Genetika Praha, selain klasifikasi Denver, metode pewarnaan kromosom yang berbeda disajikan, berkat itu setiap kromosom memperoleh pola uniknya sendiri, yang membantu identifikasi yang akurat.

Informasi dasar tentang morfologi kromosom manusia diperoleh dengan mempelajarinya dalam metafase mitosis dan profase - metafase meiosis. Adalah penting bahwa jumlah sel yang membelah itu tinggi. Pekerjaan sitogenetik yang paling penting dilakukan pada limfosit darah tepi, karena budidaya limfosit selama 2-3 hari di hadapan phytohemagglutinin memungkinkan untuk mendapatkan pelat metafase untuk analisis kromosom.

Analisis sitogenetik dikenai pelat metafase lapisan tunggal dengan kromosom terpisah. Untuk melakukan ini, sel yang membelah diperlakukan dengan colchicine dan beberapa bahan kimia.

Langkah penting dalam analisis sitogenetik adalah pewarnaan preparat yang diperoleh. Ini dilakukan dengan metode diferensial dan fluoresen sederhana.

Kemajuan dalam sitogenetika molekuler manusia memungkinkan untuk mengembangkan metode baru untuk mempelajari kromosom. Dengan demikian, metode hibridisasi fluoresen harus diperhatikan, yang memungkinkan untuk mempelajari berbagai masalah: dari lokalisasi gen hingga penguraian pengaturan ulang kompleks antara beberapa kromosom.

Dengan demikian, kombinasi metode genetik sitogenetik dan molekuler dalam genetika manusia membuat kemungkinan diagnosis kelainan kromosom hampir tidak terbatas.

Sitogenetika adalah cabang genetika yang mempelajari pola hereditas dan variabilitas pada tingkat sel dan struktur subselular, terutama kromosom. Metode sitogenetik dirancang untuk mempelajari struktur set kromosom atau kromosom individu. Dasar dari metode sitogenetik adalah studi mikroskopis kromosom manusia. Metode mikroskopis untuk mempelajari kromosom manusia mulai digunakan pada akhir abad ke-19. Istilah "cytogenetics" diperkenalkan pada tahun 1903 oleh William Sutton.

Studi sitogenetik telah digunakan secara luas sejak awal 1920-an. abad ke-20 untuk mempelajari morfologi kromosom manusia, menghitung kromosom, membiakkan leukosit untuk mendapatkan pelat metafase. Pada tahun 1959, ilmuwan Prancis D. Lejeune, R. Turpin dan M. Gauthier menetapkan sifat kromosom dari penyakit Down. Pada tahun-tahun berikutnya, banyak sindrom kromosom lain yang umum terjadi pada manusia telah dijelaskan. Pada tahun 1960, R. Moorhead dkk. mengembangkan metode untuk membiakkan limfosit darah tepi untuk mendapatkan kromosom metafase manusia, yang memungkinkan untuk mendeteksi karakteristik mutasi kromosom dari penyakit keturunan tertentu.

Penggunaan metode sitogenetik: studi tentang kariotipe manusia normal, diagnosis penyakit keturunan yang terkait dengan mutasi genom dan kromosom, studi tentang efek mutagenik dari berbagai bahan kimia, pestisida, insektisida, obat-obatan, dll. Objek studi sitogenetik dapat membagi sel somatik, meiosis dan interfase.

METODE SITOGENETIK Mikroskopi cahaya Mikroskop elektron Mikroskopi konfokal Mikroskopi fluoresensi Mikroskop fluoresensi

Indikasi untuk studi sitogenetik Kecurigaan penyakit kromosom berdasarkan gejala klinis (untuk mengkonfirmasi diagnosis) Adanya malformasi kongenital multipel pada anak yang tidak terkait dengan sindrom gen dan perkembangan fisik anak

Diagnosis prenatal (berdasarkan usia, karena adanya translokasi pada orang tua, pada kelahiran anak sebelumnya dengan penyakit kromosom) Kecurigaan sindrom yang ditandai dengan ketidakstabilan kromosom Leukemia (untuk diagnosis banding, evaluasi efektivitas pengobatan dan prognosis pengobatan) Penilaian efek mutagenik dari berbagai bahan kimia, pestisida, insektisida, obat-obatan, dll.

Selama pembelahan sel pada tahap metafase, kromosom memiliki struktur yang lebih jelas dan tersedia untuk dipelajari. Biasanya, leukosit darah tepi manusia diperiksa, yang ditempatkan di media nutrisi khusus, tempat mereka membelah. Kemudian preparat disiapkan dan jumlah serta struktur kromosom dianalisis.

Studi sitogenetik sel somatik Mendapatkan preparat kromosom mitosis Pewarnaan preparat (sederhana, diferensial dan fluoresen) Metode sitogenetik molekuler - metode hibridisasi in situ warna (FISH)

Metode sitogenetik yang digunakan dalam praktik klinis meliputi: - metode kariotipe klasik; - metode sitogenetik molekuler. Sampai saat ini, diagnosis penyakit kromosom didasarkan pada penggunaan metode tradisional analisis sitogenetik.

Untuk mempelajari kromosom, persiapan kultur darah jangka pendek, serta sel sumsum tulang dan kultur fibroblas, paling sering digunakan. Darah dengan antikoagulan disentrifugasi untuk mengendapkan eritrosit, dan leukosit diinkubasi dalam media biakan selama 2-3 hari. Phytohemagglutinin ditambahkan ke sampel darah, karena mempercepat aglutinasi sel darah merah dan merangsang pembelahan limfosit. Fase yang paling cocok untuk mempelajari kromosom adalah metafase mitosis, oleh karena itu, colchicine digunakan untuk menghentikan pembelahan limfosit pada tahap ini. Penambahan obat ini ke kultur mengarah pada peningkatan proporsi sel yang berada dalam metafase, yaitu pada tahap siklus sel ketika kromosom terlihat paling baik. Setiap kromosom bereplikasi dan, setelah pewarnaan yang sesuai, terlihat sebagai dua kromatid yang melekat pada sentromer, atau penyempitan pusat. Sel-sel tersebut kemudian diperlakukan dengan larutan natrium klorida hipotonik, difiksasi dan diwarnai. Kromosom sering diwarnai dengan pewarnaan Romanovsky-Giemsa, 2% acetcarmine, atau 2% acetarsein. Mereka menodai seluruh kromosom secara seragam (metode rutin) dan dapat digunakan untuk mendeteksi anomali kromosom numerik.

Klasifikasi kromosom manusia Denver (1960). Grup A (1-3) - tiga pasang kromosom terbesar: dua metasentrik dan 1 submetasentrik. Grup B - (4-5) - dua pasang kromosom submetasentrik panjang. Grup C (6-12) - 7 pasang autosom submetasentrik berukuran sedang dan kromosom X. Grup D (13-15) - tiga pasang kromosom akrosentrik sedang. Grup E (16 -18) - tiga pasang kromosom metasentrik dan submetasentrik. Grup F (19-20) - dua pasang kromosom metasentrik kecil. Grup G (21-22 dan Y) - dua pasang kromosom akrosentrik kecil dan kromosom Y.

1. Pewarnaan rutin (seragam) 2. Digunakan untuk menganalisis jumlah kromosom dan mengidentifikasi kelainan struktur (aberasi). Dengan pewarnaan rutin, hanya sekelompok kromosom yang dapat diidentifikasi secara andal, dengan pewarnaan diferensial, semua kromosom

Idiogram kromosom manusia menurut klasifikasi Denver dan Paris A B C E D F G

Metode pewarnaan diferensial kromosom Q-pewarnaan - Pewarnaan Kaspersson dengan acrichiniprite dengan pemeriksaan di bawah mikroskop fluoresen. Paling sering digunakan untuk mempelajari kromosom Y. Pewarnaan G - pewarnaan yang dimodifikasi menurut Romanovsky - Giemsa. Sensitivitas lebih tinggi daripada pewarnaan Q dan oleh karena itu digunakan sebagai metode standar untuk analisis sitogenetik. Digunakan untuk mendeteksi penyimpangan kecil dan kromosom penanda (terbagi secara berbeda dari kromosom homolog normal) Pewarnaan R - pewarna oranye acridine dan pewarna serupa digunakan, sementara pewarnaan bagian kromosom yang tidak sensitif terhadap pewarnaan G. Pewarnaan C - digunakan untuk menganalisis daerah sentromerik kromosom yang mengandung heterokromatin konstitutif. Pewarnaan-T - digunakan untuk menganalisis daerah telomer kromosom.

Area kondensasi kuat dan lemah sepanjang kromosom spesifik untuk setiap kromosom dan memiliki intensitas warna yang berbeda.

Hibridisasi fluoresensi in situ (FISH) adalah kariotipe spektral yang terdiri dari pewarnaan kromosom dengan seperangkat pewarna fluoresen yang berikatan dengan daerah kromosom tertentu. Sebagai hasil dari pewarnaan seperti itu, pasangan kromosom yang homolog memperoleh karakteristik spektral yang identik, yang sangat memudahkan identifikasi pasangan tersebut dan deteksi translokasi antarkromosom, yaitu pergerakan bagian antara kromosom - bagian yang ditranslokasi memiliki spektrum yang berbeda dari spektrum. dari sisa kromosom.

Hibridisasi fluoresensi in situ (FISH) Hibridisasi fluoresensi in situ, atau metode FISH, adalah metode sitogenetik yang digunakan untuk mendeteksi dan menentukan posisi sekuens DNA spesifik pada kromosom metafase atau dalam inti interfase in situ. Hibridisasi fluoresensi in situ menggunakan probe DNA (probe DNA) yang berikatan dengan target komplementer dalam sampel. Probe DNA mengandung nukleosida berlabel fluorophores (pelabelan langsung) atau konjugat seperti biotin atau digoxigenin (pelabelan tidak langsung).

Penentuan translokasi t (9; 22) (q 34; q 11) pada leukemia myelogenous kronis menggunakan metode FISH, gen ABL 1 (kromosom 9) bergabung dengan gen BCR (kromosom 22) - gen BCR-ABL 1 chimeric terbentuk Pelat metafase dengan kromosom Philadelphia. Kromosom berwarna biru, lokus ABL 1 berwarna merah, dan lokus BCR berwarna hijau. Kiri atas - kromosom yang ditata ulang, ditandai dengan titik merah-hijau.

IKAN Multicolor adalah karyotyping spektral yang terdiri dari pewarnaan kromosom dengan satu set pewarna fluoresen yang berikatan dengan daerah kromosom tertentu. Sebagai hasil dari pewarnaan seperti itu, pasangan kromosom yang homolog memperoleh karakteristik spektral yang identik, yang sangat memudahkan identifikasi pasangan tersebut dan deteksi translokasi antar kromosom, yaitu pergerakan bagian antara kromosom - bagian yang ditranslokasi memiliki spektrum yang berbeda dari spektrum. dari sisa kromosom.

Kariotipe 46, XY, t(1; 3)(p 21; q 21), del(9)(q 22) Translokasi antara kromosom ke-1 dan ke-3, penghapusan kromosom ke-9. Penandaan daerah kromosom diberikan baik oleh kompleks tanda transversal (kariotipe klasik, garis-garis) dan oleh spektrum fluoresensi (warna, kariotipe spektral).