Jaka jest fluorescencyjna technika hybrydyzacji in situ?
Fluorescencyjna hybrydyzacja in situ, znana również jako fluorescencja hybrydyzacja in situ, jest częściej określana jako ryba.Jest to technika, która obejmuje stosowanie krótkiej nici DNA znakowanego fluorescencyjnym barwnikiem do wykrywania nieprawidłowości genetycznych.Ryby pozwala badaczom wizualizować chromosomy, części chromosomów lub określone geny.Jest to często stosowane do określenia rokowania i leczenia niektórych chorób, szczególnie nowotworów.
Ryby stosuje się do ustalenia, czy chromosomy mają nieprawidłowości.Może to obejmować delecje chromosomalne, przegrupowania lub translokacje, w których dwa chromosomy zmieniły segmenty.Ryby pozwala również badaczom wizualizować określone geny.Może ustalić, czy pewien gen jest obecny, gdzie znajduje się na chromosomach i czy obecnych jest wiele kopii.Nazywa się to mapowaniem genów.
Genetyczna skład osoby jest zawarta w jej DNA, który znajduje się w jądrach wszystkich ich komórek.DNA ma dwie pasma, które są dla siebie bezpłatne.Innymi słowy, mają cząsteczki zwane parami zasad, które dokładnie pasują do siebie.Geny to segmenty DNA, które mają określoną sekwencję par zasad i znajdują się na określonych obszarach chromosomów.Geny są dziedziczone i określają, jak funkcjonują komórki, ale mogą się również zmutować, jeśli zmienia się sekwencja par zasad DNA.
Fluorescencyjna technika hybrydyzacji in situ wykorzystuje bezpłatny charakter nici DNA.Śledczy najpierw tworzą sondę.Jest to krótka, pojedyncza nić DNA, która jest komplementarna dla sekwencji genetycznej, której szuka badacz.Sonda jest następnie znakowana lub przyczepiona do barwnika fluorescencyjnego.
Komórki z chorej tkanki, takie jak biopsja nowotworu, zwykle tworzą próbkę do zbadania przez FISH.Próbka jest ogrzewana w celu denatury DNA w jądrach komórek.Oznacza to, że podwójne nici DNA w komórkach próbki rozbijają się, tworząc pojedyncze nici.Specyficzna sonda FISH jest następnie hybrydyzowana z próbką.Innymi słowy, pojedyncza nici sondy jest wprowadzana i łączy się z bezpłatną pojedynczą nicią w denaturowanych komórkach próbki.
Za pomocą specjalnego mikroskopu fluorescencyjnego badacz patrzy na próbkę.Jeśli specyficzny gen lub chromosom jest obecny w komórkach próbki, pojawi się jako światło fluorescencyjne na ciemniejszym tle.Naukowcy mogą łatwo sprawdzić, czy gen jest obecny, czy nie, a jeśli tak, ile kopii genu znajduje się w każdej komórce.Jeśli badacz szuka lokalizacji genu, może zobaczyć, gdzie to jest na chromosomie.Regularnego mikroskopu świetlnego nie można stosować z rybami, ponieważ fluorescencyjny barwnik wydziela bardzo niski poziom światła.
Zastosowanie hybrydyzacji DNA z sondami zostało po raz pierwszy osiągnięte w latach 60. XX wieku;Jednak sondy oznaczono substancjami radioaktywnymi, a nie fluorescencyjnymi.To miało kilka problemów.Substancje radioaktywne są z natury niestabilne, niebezpieczne i wymagają specjalnych protokołów do usuwania.Zmierzanie radioaktywnego sygnału emitowanego przez hybrydyzowaną sondę zajmuje również dużo czasu.Fluorescencyjna technika hybrydyzacji in situ pokonuje większość tych przeszkód.
Jeśli śledczy wiedzą, jakiego genu szukają, ryby są szybkie i dokładne w ich znalezieniu.Ryby można również wykonać, nawet jeśli komórki nie dzielą się aktywnie i zapewnia bardziej szczegółowe informacje o nieprawidłowościach w chromosomach.Bardziej konwencjonalne techniki, takie jak karotypowanie, po prostu informują badaczy o liczbie i wielkości chromosomów w komórce.
Fluorescencyjna hybrydyzacja in situ ma wady.Ponieważ kluczem do ryb jest znajomość sekwencji pary zasad i/lub lokalizacji genu, nie można go używać jako ogólnego narzędzia przesiewowego.Jest również droższy niż inne, mniej specyficzne techniki i może nie być dostępne we wszystkich laboratoriach lub szpitalach./p
Zalety i wady fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ są najlepiej opisane przez przykład.Ryby są rutynowo stosowane w diagnozie raka piersi w celu ustalenia, czy pacjent ma wiele kopii genu o nazwie HER2.Zazwyczaj wskazuje to na bardziej agresywną postać raka piersi i że pacjent powinien otrzymywać pewne leki w ramach leczenia.Ryby można w tym użyć do tego, ponieważ znane są sekwencja par zasad i chromosomalna lokalizacja genu HER2.W przeciwieństwie do tego ryby nie można użyć do ustalenia, jaki nieznany gen lub geny spowodowały raka piersi lub ogólnie przeglądać raka piersi.