Moleküler Sitogenetik
Moleküler sitogenetik; moleküler biyoloji ve sitogenetik tekniklerin birlikte kullanımı ile rutin kromozom analizlerinin kapsamını genişleten ve tanı değerini yükselten bir disiplindir. Konvansiyonel sitogenetik yöntemlerle teşhis edilemeyen anomalilerin renkli DNA probları kullanılarak tanımlanmasını sağlayan efektif ve hızlı yöntemleri içermektedir. Moleküler sitogenetik departmanımızda standart FISH ve SKY teknikleri rutin olarak kullanılmaktadır.
FISH (Fluorescence In Situ Hybridization)
799px-FISH_%28Fluorescent_In_Situ_Hybridization%29.jpg
Nükleik asit propları mikroskop lamına fikse edilmiş kromozomların içerdiği DNA ile hibridize olabilme yeteneğine sahiptirler. Bu teknik in situ hibridizasyon olarak tanımlanmaktadır. Bu yönteme in situ denmesinin sebebi DNAnın iki iplikli halde lamel üzerinde denature olmasıdır. Bu denatürasyon durumu işaretli bir probun DNA ile hibridize olmasına olanak vermektedir. FISH tekniğinde proplarda işaretleyici olarak fluoresan boya kullanıldığı için fluoresan in situ hibridizasyon denilmektedir. FISH yönteminde klinik materyaldeki anormal bir kromozomun varlığını hızla saptamak veya kromozomların belirli yeniden düzenlenimlerini tespit edebilmek amacıyla kromozomlar/genler için spesifik DNA probları kullanılmaktadır. Fluoresan işaretli prop hibridize olduğu zaman kromozomlar floresan boyadan yayılan ışığın belirli bir dalga boyunda absorblanması ile görünür hale gelirler. Bu hibridizasyon sinyalinin ve bu prob ile hibridize olan DNA segmentinin lokalizasyonu daha sonra mikroskop altında belirlenir. Probun designına bağlı olarak, bir kromozom kolunun büyük bir parçasına, tüm kol veya tüm bir kromozoma hibridize olan problar floresan ile boyanır. Gen veya lokusa özgü problar belirli bir genin varlığını, yokluğunu veya lokalizasyonunu saptamak için hem metafaz kromozomlarında hem de interfaz kromozomlarında kullanılabilir. Tekrarlayan DNA propları sentromerler, telomerler veya heterokromatin bölgeleri gibi spesifik kromozom lokuslarındaki satellit DNAyı ya da diğer DNA kısımlarını tespit etmeye yarar.
FISH teknolojisinin diğer bir kullanım alanı ise farklı florokromların birden fazla probu eş zamanlı saptamak üzere kullanılmasıdır. İki veya üç renkli uygulamalar rutin olarak hem prometafaz veya metafaz preparatlarında hem de interfaz preparatlarında spesifik delesyonları, duplikasyonları ve yeniden düzenlenimleri tanımlamak için kullanılır.
Fiber-FISH:
Standart FISH tekniğinden daha farklıdır. İnterfaz kromatin lifleri kullanılarak DNA fragmentlerinin floresan boyalarla işaretlenerek daha yüksek rezolüsyonlu haritalama gerçekleştirilir. İnterfaz evresinde kromozomlar daha kondanse olmadıkları için metafaz evresinden daha az yoğun bir durumdadır. İnterfaz durumunda birkaç yüz kb uzaklıkta olan belirleyiciler farklı renkteki boyalarla işaretlendiklerinde birbirlerine göre sıralarını belirlemek mümkün olmaktadır. Fiber FISH tekniği genetik hastalıkların tanımlanmasında son derece yararlı olmuştur çünkü bu teknik bir hastalıkla ilgili genin çevresindeki farklı genlerin sırası ve aralarındaki uzaklıklar hakkında detaylı bilgi verebilmektedir.
Spektral Karyotipleme (SKY):
Bu teknikte 5 farklı florokrom farklı kombinasyonlarla hazırlanarak 24 farklı kromozom için prob olarak kullanılır. Bu problar 24 farklı kromozoma eş zamanlı hibridize olarak tek bir filtreye sahip floresans mikroskobu ile analiz edilebilir. Bu yöntem ile bir metafaz plağı üzerindeki tüm kromozomlar farklı renklerde görüntülenebilir. Kromozom özgül problar, her bir kromozomun tüm diğer kromozomlardan büyüklük ve bant karakteristiğine göre (floresans-activated kromozom sorting) kullanılarak ayrılmasını sağlar. Her bir kromozoma özgün DNA örneği, farklı dalga boylarında yayılan floresan boyaların farklı kombinasyonları ile işaretlenir. Bu yolla her bir insan kromozomu kendisine ait karakteristik dalga boyunda veya floresanda, bir prob tarafından temsil edilmektedir. Bu teknik ile kromozomlar arası yeniden düzenlemeler ve ilişkili kromozomlar rahatlıkla analiz edilebilir. SKY tekniği ile standart bantlama yönlemleri ie farkedilemeyecek kadar küçük kromozomal değişikler saptanabilmektedir. Hematolojik malignitelerde sık gözlenen translokasyonların saptanmasında oldukça iyi bir yöntemdir.
HiSKY Test Bilgisi
CGH (Comparative Genomic Hybridization):
Mpleküler Sitogenetik - CGHBu teknik kopya sayısındaki farklılıkları veya iki farkı DNA örneği arasındaki belirli kromozomal segmentlerin dozajını ölçmek için kullanılmaktadır. Bir örnekten gelen total DNA kırmızı floresan bir boya ile, diğer örnekten gelen DNA ise yeşil bir boya ile işaretlenir. Bu iki işaretli DNA örneği eşit miktarlarda karıştırılır ve normal insan metafaz kromozomlarının incelenmesi için boyama probu olarak kullanılır. Her bir kromozom boyunca problardan yayılan kırımızı floresanın yeşile oranı ölçülür. Eğer bir kromozomun belirli bir bölgesinden gelen DNA her iki örnekte de eşit bir miktarda sinyal veriyorsa, kırmızı floresanın yeşil floresana oranı 1:1 olacaktır. Eğer normal bir hücre hattından gelen DNA kırmızı ile işaretlenir ve bir kromozomun bir kısmında veya tamamında eksik (monozomi) veya ekstra içeriği (trizomi) olan hücrelerden elde edilen DNA yeşil ile işaretlenir ise, kırmızının yeşile oranı 1:1den (turuncu) sapmaya başlar. Monozomi vakarında 1den daha aza doğru (kırmızı) ya da kromozomun bir bölgesinde, anormal gen dozajı olan trizomi vakalarında 1den yukarı doğru (yeşil) bir sapma göstermektedir. Bu yöntem kolaylıkla karyotiplendirme yapılamayan solid tümörler ve yumuşak doku sarkomaları gibi dokularda gen dozajındaki değişikliklerin bulunması için kullanışlıdır. CGH tekniği micro array çalışmalarının başlangıcı olarak kabul edilmektedir.
Genetik
-
İnsanlarda Kaç Kromozom Vardır?
-
Sık görülen mikrodelesyon sendromları nelerdir?
-
Bilim insanları kromozomları nasıl inceler?
-
Arkea'da Kromozomlar ve DNA Replikasyonu
-
DNA Onarım Mekanizmaları Nelerdir?
-
DNA hasarına neden olan etkenler nelerdir?
-
XYY Süper Erkek Sendromu - JACOB’S, Sendromu
-
Bitki doku kültürü çalışmaları ile haploid bitkiler elde edilebilir
-
Gram pozitif bakterilerden genomik DNA izolasyon protokolü
-
E. coli bakterisinden genomik DNA izolasyon protokolü
-
DNA’nın Keşfi
-
İnsan Genom Projesi Nedir ? Amaçları Nelerdir ?
-
Genomik mikrodizilimlerle ikilenme teşhisi yöntemi
-
Gen duplikasyonu ve amplifikasyonu nedir?
-
DNA ile RNA Arasndaki Farklar ve Benzerlikler Nelerdir