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​ 荧光原位杂交的技术发展

2023.2.14

(一)多彩色荧光原位杂交(multicolor fluorescence in situ hybridization,mFISH)

mFISH是在荧光原位杂交基础上发展起来的新技术,它不仅具有FISH的优点,而且克服了FISH的许多局限,其最大特点是可将多次繁顼的FISH实验和多种不同的基因定位在一次FISH实验中完成。mFISH能同时检测多个基因,分辨复杂的染色体易位和微小缺失,区分间期细胞多倍体和超二倍体等。mFISH用激发光谱和吸收光谱不同的荧光索按一定调色方法标记不同的探针,从而对不同靶DNA同时进行定位和分析,并能对不同探针在染色体上的位置进行排序。

探针荧光素颜色调配的方法有非调色法,混合调色法和比例调色法。这3种调色法中,比例调色法只需要极少几种荧光素就可标记多种探针,因而更有发展潜力。染色体描绘(chromosome painting),比较基因组杂交(comparative genomic hybridization,CCH)、光谱染色体自动核型分析(speetral karyolyping.,SKY)、交叉核素色带分析(cross-species colorbanding,Rx-FISH)和多彩色原位启动标记(mulicolor primed in situ labeling,mulicolor PRINS)等技术都是在mFISH的基础,上发展起来的。

(二)DNA纤维荧光原位杂交技术(DNA fiber- FISH)

FISH的分辨率取决于载体DNA的浓缩程度,如何提高分辨率一直是一个重要课题。Wiegant等和Heng等首先利用化学方法对染色体进行线性化,再以此为载体进行FISH,使其分辨率显著提高,这就是最初的纤维-FISH。纤维-FISH应用各种不同技术,将待研究细胞的全部遗传物质即DNA在载玻片上制备出DNA纤维,用不同颜色荧光物质标记的探针与DNA纤维杂交,在荧光显微镜下观察结果并进行分析。

纤维-FISH的关键就在于制备高质量的线性DNA纤维。理想制备出的DNA长度应与完全自然伸展的DNA纤维相近,并且.断裂点应尽可能少。近年来已发展了多种制备DNA纤维的方法。纤维-FISH能进行定量分析,所需模板量少且要求不高,具有分辨率高和灵敏度高等优点。因此,纤维-FISH在染色体图谱绘制,基因重组研究以及临床染色体基因序列检测工作中起着十分重要的作用。


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