Den cytogenetiske metodestudier. Genetiske metoder

Cytogenetiske (karyotypiske, karyotypiske) metoder brukes først og fremst i studiet av karyotyper av individuelle individer.

Essensen av denne metoden er å studere strukturen til individuelle kromosomer, så vel som egenskapene til settet med kromosomer til menneskelige celler under normale og patologiske forhold. Lymfocytter, bukkale epitelceller og andre celler som er enkle å skaffe, dyrke og gjenstand for karyologisk analyse, tjener som et praktisk objekt for dette. Dette er en viktig metode for å bestemme kjønn og kromosomale arvelige sykdommer til en person.

Grunnlaget for den cytogenetiske metoden er studiet av morfologien til individuelle kromosomer av menneskelige celler. Det moderne stadiet for å forstå strukturen til kromosomer er preget av opprettelsen av molekylære modeller av disse viktigste strukturene i kjernen, studiet av rollen til individuelle komponenter av kromosomer i lagring og overføring av arvelig informasjon.

Endringer i karyotypen er vanligvis forbundet med utvikling av genetiske sykdommer. Takket være dyrking av menneskelige celler er det mulig å raskt få et tilstrekkelig stort materiale for tilberedning av preparater. For karyotyping brukes vanligvis en korttidskultur av perifere blodleukocytter.

Cytogenetiske metoder brukes også for å beskrive interfaseceller. For eksempel, ved tilstedeværelse eller fravær av kjønnskromatin (Barr-legemer, som er inaktiverte X-kromosomer), er det mulig ikke bare å bestemme kjønnet til individer, men også å identifisere noen genetiske sykdommer assosiert med en endring i antall X kromosomer.

Metoden lar deg identifisere karyotypen (strukturelle egenskaper og antall kromosomer) ved å registrere et karyogram. En cytogenetisk studie utføres på probandet, dets foreldre, slektninger eller foster hvis det er mistanke om et kromosomalt syndrom eller annen kromosomforstyrrelse.

Karyotyping- cytogenetisk metode - gjør det mulig å identifisere avvik i strukturen og antall kromosomer som kan forårsake infertilitet, andre arvelige sykdommer og fødsel av et sykt barn.

I medisinsk genetikk er to hovedtyper karyotyping relevante:

  1. studerer karyotypen til pasienter
  2. prenatal karyotyping - undersøkelse av føtale kromosomer

Cytogenetisk metode for å studere menneskelig genetikk. Bestemmelse av X- og Y-kromatin. Verdien av metoden for diagnostisering av kromosomsykdommer forbundet med abnormiteter i antall kjønnskromosomer i karyotypen.

Bestemmelse av X- og Y-kromatin ofte referert til som en metode for rask sexdiagnostikk. Undersøk cellene i slimhinnen i munnhulen, vaginalt epitel eller hårsekkene. I kjernene til kvinnelige celler i det diploide settet er det to X-kromosomer, hvorav det ene er fullstendig inaktivert (spiralisert, tettpakket) allerede på de tidlige stadiene av embryonal utvikling og er synlig som en klump av heterokromatin festet til kjernekonvolutten . Et inaktivert X-kromosom kalles sexkromatin eller Barrs kropp. For å påvise sex-X-kromatin (Barr-legemer) i cellekjernene, farges utstryk med acetarcein og preparatene ses ved hjelp av et konvensjonelt lysmikroskop. Normalt har kvinner én klump X-kromatin, mens menn ikke har det.

For å identifisere mannlig Y-kjønnskromatin (F-kropp), farges utstryk med kinakrin og ses ved hjelp av et fluorescerende mikroskop. Y-kromatin avsløres i form av en sterkt lysende prikk, som er forskjellig i størrelse og intensitet av luminescens fra resten av kromosentrene. Det finnes i cellekjernene i den mannlige kroppen.

Fraværet av en Barr-kropp hos kvinner indikerer en kromosomal sykdom - Shereshevsky-Turner syndrom (karyotype 45, X0). Tilstedeværelsen av en Barr-kropp hos menn indikerer Klinefelters syndrom (karyotype 47, XXY).

Bestemmelse av X- og Y-kromatin er en screeningsmetode, den endelige diagnosen av kromosomal sykdom gjøres først etter studiet av karyotypen.

Cytogenetisk metode

Den cytogenetiske metoden brukes til å studere den normale menneskelige karyotypen, samt i diagnostisering av arvelige sykdommer assosiert med genomiske og kromosomale mutasjoner.
I tillegg brukes denne metoden i studiet av den mutagene virkningen av forskjellige kjemikalier, plantevernmidler, insektmidler, medisiner, etc.
Under celledeling på metafasestadiet har kromosomene en klarere struktur og er tilgjengelige for studier. Det menneskelige diploide settet består av 46 kromosomer:
22 par autosomer og ett par kjønnskromosomer (XX hos kvinner, XY hos menn). Vanligvis undersøkes humane perifere blodleukocytter, som plasseres i et spesielt næringsmedium, hvor de deler seg. Deretter tilberedes preparater og antall og struktur av kromosomer analyseres. Utviklingen av spesielle fargemetoder har i stor grad forenklet gjenkjennelsen av alle menneskelige kromosomer, og i forbindelse med den genealogiske metoden og metodene for celle- og genteknologi har det gjort det mulig å korrelere gener med spesifikke kromosomområder. Den komplekse anvendelsen av disse metodene ligger til grunn for kartleggingen av menneskelige kromosomer.

Cytologisk kontroll er nødvendig for diagnostisering av kromosomsykdommer assosiert med ansuploidi og kromosomale mutasjoner. De vanligste er Downs sykdom (trisomi på 21. kromosom), Klinefelters syndrom (47 XXY), Shershevsky-Turner syndrom (45 XO), etc. Tap av en del av et av de homologe kromosomene i det 21. paret fører til en blodsykdom - kronisk myeloid leukemi.

Cytologiske studier av interfasekjernene til somatiske celler kan avsløre den såkalte Barr-kroppen, eller kjønnskromatin. Det viste seg at kjønnskromatin normalt er tilstede hos kvinner og fraværende hos menn. Det er resultatet av heterokromatisering av ett av de to X-kromosomene hos kvinner. Når du kjenner denne funksjonen, er det mulig å identifisere kjønn og identifisere et unormalt antall X-kromosomer.

Påvisning av mange arvelige sykdommer er mulig allerede før fødselen av et barn. Metoden for prenatal diagnose består i å skaffe fostervann, hvor fosterets celler er lokalisert, og i den påfølgende biokjemiske og cytologiske bestemmelsen av mulige arvelige anomalier. Dette lar deg stille en diagnose i de tidlige stadiene av svangerskapet og bestemme om du vil fortsette eller avslutte den.

Cytogenetikk er en selvstendig gren av arvelighetsstudiet, som studerer ulike, primært observerbare (ekspliserte) bærere som inneholder informasjon om genetisk arv. Slike bærere er kromosomer av forskjellige typer (polyten, mitotisk og meiotisk), plastider, interfasekjerner og i mindre grad mitokondrier.

Ut fra dette er den cytogenetiske metoden et sett med metoder og teknologier for å studere, først av alt, kromosomer, hvor deres kvantitative parameter er etablert, deres kjemiske og biologiske beskrivelse er laget, strukturen og atferdsmåtene under celledeling blir studert . Den vitenskapelige oppgaven til denne studien er å etablere et forhold mellom naturen og dynamikken til endringer i strukturen til kromosomer og et bilde som gjenspeiler variasjonen til karakterer.

Et av de viktigste forskningsområdene, som involverer den cytogenetiske metoden, er analysen av den menneskelige karyotypen. Denne studien utføres som regel på kulturer der deling av kimceller og somatiske celler skjer.

Den vanligste kulturen for denne typen forskning er perifere blodceller som lymfocytter, fibroblaster og benmargsceller. Den mest tilgjengelige kulturen som brukes i medisinsk cytogenetikk er blodlymfocytter. Årsaken til dette er at de som regel er gjenstand for analyse, og når det gjelder fosteret, innebærer den cytogenetiske metoden bruk av cellekulturer, hvis valg bestemmes av en rekke faktorer. Den viktigste er svangerskapsalderen. For eksempel, i denne perioden på mindre enn 12 uker, gjøres cytogenetisk analyse av kromosomer best med deltakelse av chorionceller, og ved svangerskapsalder på mer enn 12 uker, er det tilrådelig å vurdere cellene til fosteret selv for forskning. For dette formålet er de spesielt isolert fra morkaken og fosterets blod.

For å etablere en karyotype krever cytogenetisk arv å få en blodprøve i en mengde på minst 1-2 ml. Samtidig innebærer selve metoden å gjennomføre en studie som består av tre hovedtrinn:

Isolasjon og som analysen skal utføres på;

Fargen på stoffet;

Utføre en grundig analyse av stoffet under et mikroskop.

Den cytogenetiske metoden for genetikk kan bare være effektiv når følgende betingelser er oppfylt. For det første må det være et visst antall celler i metafasestadiet. For det andre må dyrkingen utføres i henhold til de etablerte reglene og i en periode på minst 72 timer. For det tredje bør fiksering av celler utføres med en løsning og metanol i et strengt forhold mellom disse stoffene 3: 1.

På stadiet av farging gjøres forberedelsene til valg av farger under hensyntagen til selve formålet med studien, det vil si hvilken type omorganiseringer som må studeres. Oftest brukes metoden for kontinuerlig farging, siden den er den enkleste for å bestemme den kvantitative parameteren til kromosomer. Moderne forskning bruker mest av alt denne fargemetoden for å bestemme karyotype-avvik i deres kvantitative uttrykk. Men en slik cytogenetisk metode gjør det ikke mulig å bestemme og avsløre den strukturelle dynamikken til kromosomer. Derfor brukes andre, spesielle metoder som tillater utjevning av denne ulempen ved den kontinuerlige fargingsmetoden. De vanligste av dem, for eksempel metoden for differensiert farging, G-metoden, R-metoden og andre.

Og til slutt består den tredje fasen av studien i den mikroskopiske studien av fargede kromosomer som er i metafasestadiet. I løpet av det blir antallet normale og unormale celler i den menneskelige fosterkroppen etablert. For dette utføres som regel analyse av flere vev.

Metoden lar deg identifisere karyotypen (strukturelle egenskaper og antall kromosomer) ved å registrere et karyogram. En cytogenetisk studie utføres på probandet, dets foreldre, slektninger eller foster hvis det er mistanke om et kromosomalt syndrom eller annen kromosomforstyrrelse.

For å bestemme karyotypen brukes både direkte og indirekte forskningsmetoder. I det første tilfellet studeres materiale tatt fra benmarg, lymfeknuter, embryonale vev, chorion, fostervannsceller eller annet vev umiddelbart etter mottak. Imidlertid er den direkte metoden informativ bare når det er et tilstrekkelig antall mitotiske metafaser i materialet, siden kun i denne fasen får kromosomene sine iboende strukturelle egenskaper og deres nøyaktige identifikasjon er mulig. For tiden er indirekte forskningsmetoder mye brukt.

Metode for fremstilling av metafaseplater. Den tatt kultur (perifere blodlymfocytter, etc.) plasseres i et næringsmedium for dyrking. Normalt observeres ikke mitose av lymfocytter i det perifere blodet, derfor brukes medisiner (fytohemagglutinin) som stimulerer den immunologiske transformasjonen av lymfocytter og deres deling. Det andre trinnet er å stoppe mitotisk celledeling på metafasestadiet. Dette oppnås ved å tilsette colchicin eller colcimed til vevskulturen 2-3 timer før endt dyrking. På det tredje trinnet, ved bruk av en hypotonisk løsning av kalsiumklorid eller natriumsitrat, oppnås hypotonisering av cellene, som et resultat av at cellen svulmer, kjernemembranen brytes, de interkromosomale bindingene brytes og kromosomene flyter fritt i cytoplasmaet. . Deretter fikseres den resulterende kulturen med en blanding av metanol og eddiksyre, sentrifugeres og fikseringsmidlet skiftes. En suspensjon med et fikseringsmiddel påføres et rent glassglass, hvor metafaseplaten utvides og separate kromosomer er plassert i den. Når fikseringsmidlet tørker, er buret godt festet til glasset. Således, uavhengig av cellekulturen som metafaseplater ble oppnådd fra, er det generelle prinsippet for å oppnå preparater som følger: akkumulering av metafaser, hypotonisering, fiksering, graving på et glassglass.

Fargen på stoffet. Fargepreparater er neste trinn etter å ha oppnådd metafaseplater og er delt inn i enkle, differensierte og fluorescerende. Hver type farging brukes til å oppdage bare visse endringer i karyotypen. Med enkel farging (Giemsa-fargemetoden) er kun gruppeidentifikasjon av kromosomer mulig, derfor brukes denne metoden for en omtrentlig bestemmelse av numeriske karyotypeavvik. Enkel farging er mye brukt for å studere kromosomal mutagenese når man tester miljøfaktorer for mutasjon. Giemsa-flekken farger alle kromosomer jevnt langs hele lengden, mens den konturerer sentromeren, satellitter og sekundære innsnevringer. Differensiell farging skyldes evnen til selektivt farging langs lengden og er gitt av relativt enkle temperatur-salteffekter på fikserte kromosomer. I dette tilfellet avsløres den strukturelle differensieringen av kromosomer langs lengden, som uttrykkes som en veksling av eu- og heterokromatiske regioner (mørke og lyse), som er spesifikke for hvert kromosom, den tilsvarende armen og regionen. Den mest brukte G-beisen. I dette tilfellet er kromosomene forhåndsbehandlet med en protease eller saltvannsløsning. For å studere mutasjonsprosessen hos mennesker er metoden for differensiell farging av søsterkromatider mye brukt, basert på evnen til å bli inkludert i replikasjonssekvensen til tymidinanalogen-5-bromodeoksyuridinkromosomet. Kromosomregioner som inkluderer denne analogen, farges dårlig, så ethvert kromosom- eller kromosomomorganisering kan identifiseres ved hjelp av denne metoden.

Studie av kjønnskromatin. Metoden for å bestemme kjønnskromatin er raskere og enklere enn studiet av et sett med kromosomer (karyotype), så den brukes som en av screeningtestene for masseundersøkelser av befolkningen. Normalt, i cellene i kvinnekroppen, med visse fargemetoder, dannes en intenst farget kropp nær kjernemembranen - kjønnskromatin, eller Barrs kropp, som er dannet av ett, inaktivt X-kromosom. Det andre X-kromosomet i cellene i kvinnekroppen er aktivt. Hos menn er det bare ett X-kromosom, og det er alltid aktivt, derfor bestemmes ikke kjønnskromatin i kjernene til cellene i den mannlige kroppen. For studiet av kjønnskromatin X tas vanligvis en utskraping fra munnslimhinnen. Den vanligste ekspressmetoden for farging ifølge Sanders ved bruk av en 2% løsning av eddiksyreacetoorcein etterfulgt av nedsenkingsmikroskopi. I tillegg påvises den såkalte tympani også i modne blodnøytrofiler, og kroppene til kromatin og tympani er ett mindre enn antallet X-kromosomer. Hos nøytrofiler hos menn oppdages også perinukleære formasjoner i form av "tråder" og "hår". Forsvinningen av det inaktive X-kromosomet hos kvinner fører til fravær av sexkromatin. Utseendet til et ekstra X-kromosom hos en mann fører til dannelsen av en kropp av sexkromatin.

Indikasjoner for cytogenetisk undersøkelse av pasienten:

  • 1) flere misdannelser (som involverer tre eller flere systemer); de mest permanente bruddene er misdannelser i hjernen, muskel- og skjelettsystemet, hjertet og genitourinary system;
  • 2) mental retardasjon i kombinasjon med fysiske utviklingsforstyrrelser, dysplasi, hypogenitalisme;
  • 3) vedvarende primær infertilitet hos menn og kvinner med utelukkelse av gynekologisk og urologisk patologi;
  • 4) vanlig spontanabort, spesielt i de tidlige stadiene;
  • 5) brudd på seksuell utvikling (hypogonadisme, seksuelle inversjoner);
  • 6) en liten vekt av et barn født ved fulltidsgraviditet.

Bruken av den cytogenetiske metoden i klinisk genetikk har ført til utviklingen av en ny retning - klinisk cytogenetikk, som tillater:

  • - etablere opprinnelsen til strukturelt omarrangerte kromosomer og deres nøyaktige klassifisering;
  • - identifisere syndromer forårsaket av ubalanse i regionene til individuelle kromosomer;
  • - å samle informasjon om kromosomforandringer i tumorceller, hos pasienter med arvelige blodsykdommer, etc.

Grunnlaget for metoden er den mikroskopiske studien av kromosomet. Cytologiske studier har vært mye brukt siden tidlig på 1920-tallet. tjuende århundre. å studere morfologien til kromosomer, dyrking av leukocytter for å oppnå metafaseplater.

Utviklingen av moderne human cytogenetikk er assosiert med navnene på cytologene D. Tio og A. Levan. I 1956 var de de første som slo fast at en person har 46 kromosomer, som markerte begynnelsen på en bred studie av mitotiske og meiotiske menneskelige kromosomer.

I 1959 etablerte franske forskere D. Lejeune, R. Turpin og M. Gauthier den kromosomale naturen til Downs sykdom. I de påfølgende årene har mange andre kromosomale syndromer som er vanlige hos mennesker blitt beskrevet. Cytogenetikk har blitt en viktig gren av praktisk medisin. For tiden brukes den cytogenetiske metoden for diagnostisering av kromosomsykdommer, kompilering av genetiske kart over kromosomer, studiet av mutasjonsprosessen og andre problemer med menneskelig genetikk.

I 1960 ble den første internasjonale klassifiseringen av menneskelige kromosomer utviklet i Denver. Det var basert på størrelsen på kromosomene og plasseringen av den primære innsnevringen - sentromeren. Alle kromosomer er delt i form i metosentriske, submetasentriske og akrosentriske og delt inn i 7 grupper, betegnet med latinske bokstaver A, B, C, D, E, F, G. Hvert kromosompar ble utstyrt med et serienummer fra 1 til 22 , separert separat og kalt latinske bokstaver - X og Y kjønnskromosomer.

I 1971, på Genetikerkonferansen i Praha, i tillegg til Denver-klassifiseringen, ble metoder for differensiell fargelegging av kromosomer presentert, takket være at hvert kromosom får sitt eget unike mønster, som hjelper med nøyaktig identifikasjon.

Grunnleggende informasjon om morfologien til menneskelige kromosomer ble oppnådd ved å studere dem i metafasene til mitose og profase - metafasen til meiose. Det er viktig at antallet delende celler var høyt. Det viktigste cytogenetiske arbeidet ble utført på perifere blodlymfocytter, siden dyrking av lymfocytter i 2-3 dager i nærvær av fytohemagglutinin gjør det mulig å oppnå metafaseplater for kromosomanalyse.

Cytogenetisk analyse utsettes for enkeltlags metafaseplater med separate kromosomer. For å gjøre dette behandles delende celler med kolkisin og noen kjemikalier.

Et viktig trinn i cytogenetisk analyse er fargingen av de oppnådde preparatene. Det utføres ved enkle differensial- og fluorescerende metoder.

Fremskritt innen human molekylær cytogenetikk gjør det mulig å utvikle nye metoder for å studere kromosomer. Derfor bør metoden for fluorescerende hybridisering bemerkes, som gjør det mulig å studere et bredt spekter av problemstillinger: fra genlokalisering til å dechiffrere komplekse omorganiseringer mellom flere kromosomer.

Kombinasjonen av cytogenetiske og molekylærgenetiske metoder i menneskelig genetikk gjør dermed mulighetene for å diagnostisere kromosomavvik nesten ubegrensede.


Cytogenetikk er en gren av genetikk som studerer mønstrene for arv og variasjon på nivået av celler og subcellulære strukturer, hovedsakelig kromosomer. Cytogenetiske metoder er designet for å studere strukturen til kromosomsettet eller individuelle kromosomer. Grunnlaget for cytogenetiske metoder er den mikroskopiske studien av menneskelige kromosomer. Mikroskopiske metoder for å studere menneskelige kromosomer begynte å bli brukt på slutten av 1800-tallet. Begrepet "cytogenetics" ble introdusert i 1903 av William Sutton.

Cytogenetiske studier har vært mye brukt siden tidlig på 1920-tallet. Det 20. århundre for å studere morfologien til menneskelige kromosomer, telle kromosomer, dyrke leukocytter for å oppnå metafaseplater. I 1959 etablerte franske forskere D. Lejeune, R. Turpin og M. Gauthier den kromosomale naturen til Downs sykdom. I de påfølgende årene har mange andre kromosomale syndromer som er vanlige hos mennesker blitt beskrevet. I 1960, R. Moorhead et al. utviklet en metode for dyrking av perifere blodlymfocytter for å oppnå humane metafasekromosomer, som gjorde det mulig å oppdage kromosommutasjoner som er karakteristiske for visse arvelige sykdommer.

Bruken av cytogenetiske metoder: studiet av en normal menneskelig karyotype, diagnostisering av arvelige sykdommer assosiert med genomiske og kromosomale mutasjoner, studiet av den mutagene effekten av ulike kjemikalier, plantevernmidler, insektmidler, medikamenter osv. Objektet for cytogenetiske studier kan være dele somatiske, meiotiske og interfaseceller.

CYTOGENETISKE METODER Lysmikroskopi Elektronmikroskopi Konfokalmikroskopi Fluorescensmikroskopi Fluorescensmikroskopi

Indikasjoner for cytogenetiske studier Mistanke om en kromosomsykdom basert på kliniske symptomer (for å bekrefte diagnosen) Tilstedeværelsen av flere medfødte misdannelser hos barnet som ikke er relatert til gensyndromet og barnets fysiske utvikling

Prenatal diagnose (etter alder, på grunn av tilstedeværelsen av en translokasjon hos foreldre, ved fødselen av et tidligere barn med en kromosomal sykdom) Mistanke om syndromer preget av kromosomal ustabilitet Leukemi (for differensialdiagnose, evaluering av effektiviteten av behandling og prognose av behandling) Vurdering av mutagene effekter av ulike kjemikalier, plantevernmidler, insektmidler, legemidler, etc.

Under celledeling på metafasestadiet har kromosomene en klarere struktur og er tilgjengelige for studier. Vanligvis undersøkes humane perifere blodleukocytter, som plasseres i et spesielt næringsmedium, hvor de deler seg. Deretter tilberedes preparater og antall og struktur av kromosomer analyseres.

Cytogenetiske studier av somatiske celler Innhenting av preparater av mitotiske kromosomer Farging av preparater (enkle, differensielle og fluorescerende) Molekylær cytogenetiske metoder - farge in situ hybridiseringsmetode (FISH)

Cytogenetiske metoder som brukes i klinisk praksis inkluderer: - klassiske metoder for karyotyping; - molekylære cytogenetiske metoder. Inntil nylig var diagnosen av kromosomsykdommer basert på bruk av tradisjonelle metoder for cytogenetisk analyse.

For studiet av kromosomer brukes oftest preparater av en kortvarig blodkultur, samt benmargsceller og fibroblastkulturer. Blod med antikoagulant sentrifugeres for å utfelle erytrocytter, og leukocytter inkuberes i et kulturmedium i 2-3 dager. Fytohemagglutinin tilsettes blodprøven, da det akselererer agglutinasjonen av røde blodceller og stimulerer delingen av lymfocytter. Den mest passende fasen for studiet av kromosomer er metafasen av mitose, derfor brukes kolkisin for å stoppe delingen av lymfocytter på dette stadiet. Tilsetningen av dette stoffet til kulturen fører til en økning i andelen celler som er i metafase, det vil si i det stadiet av cellesyklusen når kromosomene er best synlige. Hvert kromosom replikeres og, etter passende farging, sees det som to kromatider festet til sentromeren, eller sentral innsnevring. Cellene behandles deretter med en hypotonisk natriumkloridløsning, fikseres og farges. Kromosomer er ofte farget med Romanovsky-Giemsa-farge, 2% acetcarmin eller 2% acetarsein. De farger hele kromosomer jevnt (rutinemetoden) og kan brukes til å oppdage numeriske kromosomavvik.

Denver klassifisering av menneskelige kromosomer (1960). Gruppe A (1-3) - tre par av de største kromosomene: to metasentriske og 1 submetasentriske. Gruppe B - (4-5) - to par lange submetasentriske kromosomer. Gruppe C (6 -12) - 7 par mellomstore submetasentriske autosomer og et X-kromosom. Gruppe D (13-15) - tre par middels akrosentriske kromosomer. Gruppe E (16 -18) - tre par metasentriske og submetasentriske kromosomer. Gruppe F (19-20) - to par små metasentriske kromosomer. Gruppe G (21-22 og Y) - to par små akrosentriske kromosomer og et Y-kromosom.

1. Rutinemessig (uniform) farging 2. Brukes til å analysere antall kromosomer og identifisere strukturelle forstyrrelser (aberrasjoner). Med rutinefarging kan bare en gruppe kromosomer identifiseres pålitelig, med differensiell farging, alle kromosomer

Idiogram av menneskelige kromosomer i henhold til Denver- og Paris-klassifiseringen A B C E D F G

Metoder for differensiell farging av kromosomer Q-farging - Kaspersson-farging med akrikiniprite med undersøkelse under fluorescerende mikroskop. Oftest brukt til å studere Y-kromosomer. G-farging - modifisert farging i henhold til Romanovsky - Giemsa. Sensitiviteten er høyere enn Q-farging og brukes derfor som standardmetode for cytogenetisk analyse. Brukes til å oppdage små avvik og markørkromosomer (segmentert annerledes enn vanlige homologe kromosomer) R-farging – akridinoransje og lignende fargestoffer brukes, mens man farger deler av kromosomer som er ufølsomme for G-farging. C-farging - brukes til å analysere de sentromere områdene av kromosomer som inneholder konstitutivt heterokromatin. T-farging - brukes til å analysere de telomere områdene av kromosomer.

Områder med sterk og svak kondens langs kromosomets lengde er spesifikke for hvert kromosom og har forskjellig fargeintensitet.

Fluorescens in situ hybridisering (FISH) er en spektral karyotyping som består i farging av kromosomer med et sett fluorescerende fargestoffer som binder seg til spesifikke regioner av kromosomer. Som et resultat av slik farging får homologe kromosompar identiske spektrale egenskaper, noe som i stor grad letter identifiseringen av slike par og påvisningen av interkromosomale translokasjoner, det vil si bevegelser av seksjoner mellom kromosomer - translokerte seksjoner har et spektrum som skiller seg fra spekteret av resten av kromosomet.

Fluorescens in situ-hybridisering (FISH) Fluorescens in situ-hybridisering, eller FISH-metoden, er en cytogenetisk metode som brukes til å påvise og bestemme plasseringen av en spesifikk DNA-sekvens på metafasekromosomer eller i interfasekjerner in situ. Fluorescens in situ hybridisering bruker DNA-prober (DNA-prober) som binder seg til komplementære mål i prøven. DNA-prober inneholder nukleosider merket med fluoroforer (direkte merking) eller konjugater som biotin eller digoksigenin (indirekte merking).

Bestemmelse av translokasjon t (9; 22) (q 34; q 11) ved kronisk myelogen leukemi ved bruk av FISH-metoden, ABL 1-genet (kromosom 9) kombineres med BCR-genet (kromosom 22) - et kimært BCR-ABL 1-gen dannes Metafaseplate med Philadelphia-kromosomet. Kromosomer er blåfarget, ABL 1-lokuset er rødt og BCR-lokuset er grønt. Øverst til venstre - et omorganisert kromosom, merket med en rød-grønn prikk.

Multicolor FISH er en spektral karyotyping som består i farging av kromosomer med et sett fluorescerende fargestoffer som binder seg til spesifikke regioner av kromosomer. Som et resultat av slik farging får homologe kromosompar identiske spektrale egenskaper, noe som i stor grad letter identifiseringen av slike par og påvisningen av interkromosomale translokasjoner, det vil si bevegelser av seksjoner mellom kromosomer - translokerte seksjoner har et spektrum som skiller seg fra spekteret av resten av kromosomet.

Karyotype 46, XY, t(1; 3)(p 21; q 21), del(9)(q 22) Translokasjon mellom 1. og 3. kromosom, delesjon av 9. kromosom. Markeringen av kromosomregioner er gitt både av komplekser av tverrgående merker (klassisk karyotyping, striper) og av fluorescensspekteret (farge, spektral karyotyping).


Topp