Összehasonlító genomi hibridizáció

Az összehasonlító genomi hibridizáció (angol, Comparative Genomic Hybridization vagy CGH ) a molekuláris citogenetika technikája a DNS kópiaszámának változásainak elemzésére .

Elv

Egy olyan diploid organizmusban , mint például az emberek, minden DNS- szegmens duplikátumban található meg: a pár két kromoszómáján egy- egy kópia található . Bizonyos patológiákban a másolatok száma változhat: nőhet például duplikáció esetén, és csökkenhet törlés esetén . Az összehasonlító genomi hibridizáció lehetővé teszi ezen kórképek diagnosztizálását és az érintett kromoszómális régiók azonosítását .

Módszer

A szondák jelölése

A páciensből származó DNS-t normális szövetből (főleg limfocitákból ) és potenciálisan tumorszövetből vonják ki, majd fluorokrómokkal jelölik . Általánosságban a daganat DNS- t fluoreszceinnel (dUTP-FITC néven) zöld színnel, egészséges szövetből származó DNS-t vörös színnel rodaminnal (dUTP-TR) jelölik .

A próbákat ezután összekeverjük DNS Cot-1-vel , amely lehetővé teszi az ismétlődő DNS- szekvenciák kiküszöbölését , és egy polimerázzal, amely lehetővé teszi 0,6–3 kb (több ezer bázispár) fragmensek előállítását.

Hibridizáció

A jelölt DNS-keveréket metafázis- kontroll DNS-el keverjük . A jelölt DNS ezután versenyszerűen hibridizálódik a metafázisos DNS-sel :

• ha megnő a kópiaszám, akkor a tumorszonda előnyösen hibridizálódik, és a kromoszómaszegmens zöld színnel jelenik meg.
• ha a kópiaszám csökken, az egészséges szöveti szonda előnyösen hibridizálódik, és a kromoszómaszegmens piros színnel jelenik meg.
• ha a kópiaszám nem változik, a két szonda ekvivalens mennyiségben hibridizálódik, és a kromoszómaszakasz narancssárgának tűnik.

Érzékelés

Ezután a fluoreszcenciát epifluoreszcens mikroszkóppal detektáljuk, és kvantitatív képanalízissel számszerűsítjük .

Ez a technika képes kimutatni a DNS- kópiák számának elvesztését vagy növekedését a kromoszóma szintjén . 2006-ban az érzékenységi viszonyítási alapok azt jelezték, hogy 5-10 Mb (több millió bázispár) régiókra volt szükség az egyetlen példány elvesztésének észleléséhez. Másrészt az amplifikáció detektálása 1 Mb-ról volt lehetséges.

Műszaki szempontok és korlátozások

• Ez a technika csak a kiegyensúlyozatlan kromoszómaváltozásokat észleli. Strukturális kromoszóma-rendellenességeket, például reciprok transzlokációkat vagy inverziókat nem észlelünk.

• A kvantitatív elemzés során a leggyakoribb fluoreszcencia arányt (egészséges / tumor) használják referenciaként. Ezért ez a technika nem ad információt a ploiditásról  : a kiegyensúlyozatlan átrendeződést nem mutató tetraploidok normálisnak tűnnek.

• A chipek összehasonlító genomi hibridizációja rögzített próbákkal a chipen, és növelheti az érzékenységet, a dinamikus tartományt (az elemzett szegmensek hossza) és az áramlást. Lehetővé teszik az elemzett patológiákban részt vevő kromoszóma régiók feltérképezését is .

Alkalmazások

• Kutatásban és a klinikán rák, veleszületett rendellenességek, mentális retardáció stb. Lásd különösen a kromoszómamodifikációkról szóló cikkeket a kromoszómák szerkezetének módosulását bemutató patológiák példáihoz: Duplikáció (genetikai) , Kromoszómatörés .

Lásd is

• Összehasonlító genomi hibridizációs chip (CGH tömb), egy ekvivalens on-chip technika.

Külső linkek

• Összehasonlító genomi hibridizáció DNS-mikroszkópon alkotmányos kromoszóma patológiában (Pathologie Biologie cikk, 55. évfolyam, 1. szám,2007. február, 13-18. Oldal)
• Virtuális nagykörök: "A mikrorajz technológiák és a kapcsolódó klinikai vonatkozások megkülönböztetése", Arthur Beaudet, MD
• Progenetix adatbázis  : CGH-adatok gyűjtése publikációkból (16 000 eset,2008. április).
• „  CGH cikkkövető  ” ( Archívum • Wikiwix • Archive.is • Google • Mi a teendő? )  : Eredeti CGH-adatokat tartalmazó kiadványok listája.
• Az NCBI rákkromoszómái  : A genomi és citogenetikai adatok NCBI adatbázisa.
• Bibliográfia a DNS-példányszám-variációkról