Was ist die fluoreszierende In -situ -Hybridisierungstechnik?
Fluoreszierende In -situ -Hybridisierung, auch als Fluoreszenz in situ -Hybridisierung bekannt, wird häufiger als Fische bezeichnet.Es ist eine Technik, bei der ein kurzer DNA -Strang mit einem fluoreszierenden Farbstoff zur Nachweis genetischer Anomalien verwendet wird.FISH ermöglicht es den Ermittlern, Chromosomen, Teile von Chromosomen oder spezifische Gene schnell und genau zu visualisieren.Dies wird häufig verwendet, um die Prognose und Behandlung bestimmter Krankheiten, insbesondere Krebsarten, zu bestimmen.
Fische werden verwendet, um festzustellen, ob Chromosomen Anomalien aufweisen.Dies kann chromosomale Deletionen, Umlagerungen oder Translokationen umfassen, bei denen zwei Chromosomen die Segmente geschaltet haben.Mit Fish ermöglicht es den Ermittlern auch, bestimmte Gene zu visualisieren.Es kann bestimmen, ob ein bestimmtes Gen vorhanden ist, wo es sich auf den Chromosomen befindet und ob mehrere Kopien vorhanden sind.Dies wird als Gen Mapping bezeichnet.
Die genetische Zusammensetzung einer Person ist in ihrer DNA enthalten, die sich in den Kernen aller Zellen befindet.DNA hat zwei Stränge, die sich kostenlos für einander befinden.Mit anderen Worten, sie haben Moleküle, die als Basispaare bezeichnet werden, die genau miteinander übereinstimmen.Gene sind DNA -Segmente mit einer bestimmten Sequenz von Basenpaaren und befinden sich in bestimmten Bereichen von Chromosomen.Gene werden vererbt und bestimmen, wie Zellen funktionieren, können aber auch mutiert werden, wenn sich die Sequenz der DNA -Basenpaare ändert.
Die fluoreszierende In -situ -Hybridisierungstechnik nutzt die kostenlose Natur von DNA -Strängen.Die Ermittler erstellen zuerst eine Sonde.Dies ist ein kurzer einziger DNA -Strang, der der genetischen Sequenz, nach der der Forscher sucht, kostenlos ist.Die Sonde wird dann markiert oder an einen fluoreszierenden Farbstoff befestigt.Die Probe wird erhitzt, um die DNA in den Kernen der Zellen zu denaturieren.Dies bedeutet, dass die doppelten DNA -Stränge in den Probenzellen als einzelne Stränge auseinander brechen.Eine bestimmte Fischsonde wird dann mit der Probe hybridisiert.Mit anderen Worten, der einzelne Strang der Sonde wird eingeführt und verschmilzt mit ihrem kostenlosen Einzelstrang in den denaturierten Probenzellen.
Mit einem speziellen fluoreszierenden Mikroskop untersucht der Forscher die Probe.Wenn das spezifische Gen oder Chromosom in den Probenzellen vorhanden ist, erscheint es als fluoreszierendes Licht vor einem dunkleren Hintergrund.Forscher können leicht erkennen, ob das Gen vorhanden ist oder nicht, und wenn es so ist, wie viele Kopien des Gens sind in jeder Zelle.Wenn der Forscher nach dem Ort eines Gens sucht, kann er oder sie sehen, wo auf dem Chromosom es sich befindet.Ein normales Lichtmikroskop kann nicht mit Fisch verwendet werden, da der fluoreszierende Farbstoff einen sehr niedrigen Lichtniveau ausgibt.
Die Verwendung der DNA -Hybridisierung mit Sonden wurde erstmals in den 1960er Jahren erreicht;Die Sonden wurden jedoch eher mit radioaktiven Substanzen als mit fluoreszierenden markiert.Dies hatte mehrere Probleme.Radioaktive Substanzen sind von Natur aus instabil, gefährlich und erfordern spezielle Protokolle zur Entsorgung.Es dauert auch lange, bis das von der hybridisierte Sonde emittierte radioaktive Signal gemessen wird.Die fluoreszierende In -situ -Hybridisierungstechnik überwindet die meisten dieser Hindernisse.
Wenn die Ermittler wissen, nach welchem Gen sie suchen, ist Fisch schnell und genau, um es zu finden.Fische können auch durchgeführt werden, auch wenn sich Zellen nicht aktiv dividieren, und liefert spezifischere Informationen über Anomalien in Chromosomen.Konventionellere Techniken wie Karotypisierung zeigen den Ermittlern einfach die Anzahl und Größe von Chromosomen in einer Zelle.
Fluoreszierende In -situ -Hybridisierung hat Nachteile.Da der Schlüssel zum Fisch darin besteht, die Basispaarsequenz und/oder die Position eines Gens zu kennen, kann er nicht als allgemeines Screening -Tool verwendet werden.Es ist auch teurer als andere, weniger spezifische Techniken und ist möglicherweise nicht in allen Labors oder Krankenhäusern erhältlich./p
Die Vor- und Nachteile der Fluoreszenz -In -situ -Hybridisierung werden am besten mit Beispiel beschrieben.Fische werden routinemäßig in der Brustkrebsdiagnose verwendet, um festzustellen, ob ein Patient mehrere Kopien eines Gens namens HER2 hat.Dies weist normalerweise auf eine aggressivere Form von Brustkrebs hin, und der Patient sollte im Rahmen seiner Behandlung bestimmte Medikamente erhalten.Dafür können Fische verwendet werden, da die Basispaarsequenz und die chromosomale Position des HER2 -Gens bekannt sind.Im Gegensatz dazu können Fische nicht verwendet werden, um zu bestimmen, welche unbekannten Gene oder Gene den Brustkrebs verursacht haben, oder um im Allgemeinen auf Brustkrebs zu untersuchen.