Chromosomics: الكشف عن التغيرات العددية والهيكلية في جميع الكروموسومات 24 الإنسان وقت واحد باستخدام رواية الفحص FISH OctoChrome
Summary
رواية مضان<em> في الموقع</emيوصف> تهجين (FISH) الأسلوب الذي يدرس في نفس الوقت تعديلات كروموسوم على حد سواء العددية والهيكلية، ولا سيما translocations محددة الكروموسومات المرتبطة اللوكيميا وسرطان الغدد الليمفاوية، من جميع الكروموسومات 24 الإنسان على جهاز واحد في واحد تهجين،.
Abstract
مضان في تهجين موضعية (سمكة) هي تقنية تسمح ليتم الكشف عن تسلسل الحمض النووي محددة على الكروموسومات الطورية أو الطور البيني في نوى الخلايا 1. هذه التقنية يستخدم الحمض النووي تحقيقات مع تسلسل فريد من نوعه لهجن الكروموسومات كله أو مناطق معينة الكروموسومات، وبمثابة مساعدا قويا لعلم الوراثة الخلوية الكلاسيكية. على سبيل المثال، ذكرت في وقت سابق العديد من الدراسات للكشف الانحرافات المتكررة للكروموسوم زيادة في المرضى بسرطان الدم وبين التعرض للبنزين، والمرضى البنزين للتسمم، والعاملين في مجال صحي يتعرضون لمادة البنزين، وذلك باستخدام التحليل الوراثي الخلوي الكلاسيكية 2. استخدام الأسماك، وقد لوحظت اللوكيميا محددة التعديلات الكروموسومات إلى أن تكون مرتفعة في اصحاء العمال المعرضين لمادة البنزين 3-6، مما يشير إلى الأدوار الحاسمة من التغييرات cytogentic في البنزين التي يسببها leukemogenesis.
بشكل عام، وهو فحص سمكة واحدة يدرس فقط واحد أو عدد قليل الكروموسومات كاملأو مواضع معينة لكل شريحة، حتى التهجين متعددة تحتاج إلى أن تتم على عدة شرائح لتغطية كل من الكروموسومات البشرية. karyotyping الطيفية (السماء) ويسمح التصور من الجينوم كله في وقت واحد، ولكن شرط لبرنامج خاص وحدود معدات تطبيقه 7. هنا، نحن تصف رواية فحص الأسماك، OctoChrome للأسماك، والتي يمكن تطبيقها لChromosomics، التي نحدد هنا كما في التحليل المتزامن لجميع الكروموسومات 24 الإنسان على شريحة واحدة في الدراسات الإنسانية، مثل عدم توازن الصبغيات دراسة كروموسوم واسعة (CWAS) 8. وبناء على طريقة، وتسويقها بواسطة Cytocell كما Chromoprobe نظام Multiprobe، هو جهاز OctoChrome الذي ينقسم إلى 8 مربعات، كل منها يحمل ثلاثة مختلفة اللوحة كروموسوم كامل تحقيقات (الشكل 1). وصفت مباشرة كل من تحقيقات مع 3 fluorophore بلون مختلف، والأخضر (FITC)، الحمراء (تكساس الأحمر)، والأزرق (الكومارين). ترتيب مجموعات كروموسوم على OctoChromوقد تم تصميم الجهاز الإلكتروني لتسهيل التعرف على التعديلات غير عشوائية كروموسوم الهيكلية (translocations) وجدت في سرطانات الدم الأكثر شيوعا واللمفومات، لتي سبيل المثال (9، 22)، تي (15، 17)، تي (8 و 21 )، تي (14 و 18) 9. وعلاوة على ذلك، يمكن الكشف عن التغييرات العددية (عدم توازن الصبغيات) في الصبغيات (الكروموسومات) في وقت واحد. وينقسم أيضا الشريحة قالب المقابلة إلى 8 مربعات على الذي لا بد ينتشر الطورية (الشكل 2)، ويتم وضعه على جهاز OctoChrome. تحقيقات والحمض النووي المستهدفة هي التشويه والتحريف في درجة حرارة عالية والمهجنة في غرفة رطبة، وبعد ذلك كل الكروموسومات 24 الإنسان يمكن تصور في وقت واحد.
FISH OctoChrome هي تقنية واعدة للتشخيص السريري لسرطان الدم وسرطان الغدد الليمفاوية وللكشف عن [أنيوبلويدي] في جميع الكروموسومات. وقد طبقنا هذا النهج الجديد Chromosomic في دراسة CWAS من البنزين المعرضة للعمال الصينيين 8،10.
Protocol
Discussion
هذه الرواية OctoChrome الأسماك فحص يسمح احد لفحص في وقت واحد كل 24 الكروموسومات البشرية في تهجين واحدة على شريحة واحدة. وقد تم تصميم هذا الترتيب من تركيبات كروموسوم على المربعات 8 إلى تسهيل التعرف على إعادة ترتيب الكروموسومات غير عشوائية في سرطانات الدم الأكثر شيوعا واللي?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
فإن الكتاب أود أن أشكر الدكتور محمد Cliona مكهيل لقراءة ناقدة وتحرير المخطوطة. وقد تم تمويل هذا العمل من قبل المعهد الوطني لعلوم الصحة البيئية، المعهد الوطني للصحة منح R01ES017452 لتشانغ L.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| OctoChrome Kit | Cytocell Ltd, Cambridge, UK | PMP 803 | |
| phytohaemagglutinin (PHA) | Invitrogen Corporation | 10576-015 | |
| Colcemid | Invitrogen Corporation | 15212-012 | |
| Carnoy’s fixative | Methanol : glacial acetic acid = 3: 1 | ||
| Fluorescence microscope | Equipped with filters to view DAPI, Texas Red, FITC, and Coumarin spectra individually and a DAPI/FITC/Texas Red triple filter to view different colors simultaneously | ||
| Metafer software | MetaSystems, Altlussheim, Germany | Facilitate to locate all metaphases and to re-evaluate the abnormalities |
References
- Levsky, J. M., Singer, R. H. Fluorescence in situ hybridization: past, present and future. J. Cell. Sci. 116, 2833-2838 (2003).
- Zhang, L., Eastmond, D. A., Smith, M. T. The nature of chromosomal aberrations detected in humans exposed to benzene. Crit. Rev. Toxicol. 32, 1-42 (2002).
- Zhang, L. Aberrations in chromosomes associated with lymphoma and therapy-related leukemia in benzene-exposed workers. Environ. Mol. Mutagen. 48, 467-474 (2007).
- Zhang, L. Benzene increases aneuploidy in the lymphocytes of exposed workers: a comparison of data obtained by fluorescence in situ hybridization in interphase and metaphase. Environ. Mol. Mutagen. 34, 260-268 (1999).
- Zhang, L. Increased aneusomy and long arm deletion of chromosomes 5 and 7 in the lymphocytes of Chinese workers exposed to benzene. Carcinogenesis. 19, 1955-1961 (1998).
- Smith, M. T. Increased translocations and aneusomy in chromosomes 8 and 21 among workers exposed to benzene. Cancer. Res. 58, 2176-2181 (1998).
- Bayani, J., Squire, J. A. Advances in the detection of chromosomal aberrations using spectral karyotyping. Clin. Genet. 59, 65-73 (2001).
- Zhang, L. Chromosome-wide aneuploidy study (CWAS) in workers exposed to an established leukemogen, benzene. Carcinogenesis. 32, 605-612 (2011).
- Rowley, J. D. The role of chromosome translocations in leukemogenesis. Semin. Hematol. 36, 59-72 (1999).
- Zhang, L. Use of OctoChrome fluorescence in situ hybridization to detect specific aneuploidy among all 24 chromosomes in benzene-exposed workers. Chem. Biol. Interact. , 153-154 (2005).
- Barch, M. J., Lawce, H. J., Arsham, M. S., Barch, M. J. . In The ACT cytogenetics laboratory. , 17-30 (1991).
- Zhang, L., Yang, W., Hubbard, A. E., Smith, M. T. Nonrandom aneuploidy of chromosomes 1, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, and 21 induced by the benzene metabolites hydroquinone and benzenetriol. Environ. Mol. Mutagen. 45, 388-396 (2005).
- Smith, M. T. Hydroquinone, a benzene metabolite, increases the level of aneusomy of chromosomes 7 and 8 in human CD34-positive blood progenitor cells. Carcinogenesis. 21, 1485-1490 (2000).
- Smith, M. T. Advances in understanding benzene health effects and susceptibility. Annu. Rev. Public. Health. 31, 133-148 (2010).
