طرق تحليل الكروموسومات؟!

تحضير الكروموسوم يمكن استخدام أي نسيج به خلايا نواة حية تخضع للانقسام لدراسة الكروموسومات البشرية.

يتم استخدام الخلايا الليمفاوية المتداولة الأكثر شيوعًا من الدم المحيطي ، على الرغم من أنه يمكن تحضير عينات لتحليل الكروموسومات بسهولة نسبيًا باستخدام الجلد أو نخاع العظم أو الزغابات المشيمية أو خلايا السائل الأمنيوسي (الخلايا الأمنيوسية).

• في حالة الدم المحيطي (الوريدي) ، تُضاف عينة إلى حجم صغير من وسط غذائي يحتوي على مادة phytohemagglutinin ، مما يحفز الخلايا اللمفاوية التائية على الانقسام.

تُزرع الخلايا في ظروف معقمة عند 37 درجة مئوية لمدة 3 أيام تقريبًا تنقسم خلالها ، ثم يضاف الكولشيسين إلى كل مزرعة.

• يتمتع هذا الدواء بخاصية مفيدة للغاية تتمثل في منع تكوين المغزل ، وبالتالي إيقاف انقسام الخلية أثناء الطور الاستوائي ، وهو الوقت الذي يتم فيه تكثيف الكروموسومات إلى أقصى حد وبالتالي يكون من السهل رؤيتها.

● يضاف بعد ذلك محلول ملحي منخفض التوتر ، مما يتسبب في تحلل خلايا الدم الحمراء وينتج عنه انتشار الكروموسومات ، والتي يتم بعد ذلك تثبيتها وتثبيتها على شريحة وملطخة جاهزة للتحليل.

يمكن استخدام العديد من طرق التلوين المختلفة لتحديد الكروموسومات الفردية. النطاقات G (giemsa) هذه هي الطريقة الأكثر استخدامًا. تتم معالجة الكروموسومات بالتريبسين ، الذي يغير طبيعة محتواها من البروتين ، ثم يتم تلطيخها بصبغة ربط الحمض النووي المعروفة باسم جيمسا ، والتي تعطي كل كروموسوم نمطًا مميزًا من العصابات الفاتحة والداكنة.

Q (quinacrine) banding: هذا يعطي نمط نطاقات مشابه لذلك الذي تم الحصول عليه مع Giemsa ، ويتطلب فحص الكروموسومات بمجهر الأشعة فوق البنفسجية.

النطاقات R (العكسية) ● يتم تغيير طبيعة الكروموسومات بالحرارة قبل تلطيخها باستخدام Giemsa ، مما ينتج عنه نطاقات فاتحة ومظلمة والتي هي عكس تلك التي تم الحصول عليها باستخدام نطاق G التقليدي.

نطاقات C (الكروماتين المغاير المركزي) إذا تمت معالجة الكروموسومات مسبقًا بحمض متبوعًا بقلويات قبل ربط G ، فإن السنتروميرات وغيرها من المناطق غير المتجانسة التي تحتوي على تسلسل DNA شديد التكرار تكون ملطخة بشكل تفضيلي.

النطاقات عالية الدقة • يوفر النطاق G بشكل عام تحليلًا عالي الجودة للكروموسوم. ● النطاقات عالية الدقة للكروموسومات في مرحلة مبكرة من الانقسام الفتيلي مثل الطور الأولي أو الطور المسبق ، توفر حساسية أكبر ، ولكنها تتطلب الكثير من الناحية الفنية.

يتضمن ذلك أولاً تثبيط انقسام الخلية بعامل مثل الميثوتريكسات أو الثيميدين. يضاف حمض الفوليك إلى وسط المزرعة ، والذي يطلق الخلايا في الانقسام.

• يضاف الكولشيسين بعد ذلك في فترة زمنية محددة ، عندما تكون نسبة أعلى من الخلايا في الطور المسبق ولن تتقلص الكروموسومات بالكامل ، مما يعطي نمط نطاقات أكثر تفصيلاً.

تحليل النمط النووي ● تتضمن المرحلة التالية في تحليل الكروموسوم أولاً حساب عدد الكروموسومات الموجودة في عدد محدد من الخلايا ، والتي يشار إليها أحيانًا باسم انتشار الطور الطوري. عادةً ما يتم تحديد العدد الإجمالي للكروموسوم في 10-15 خلية ، ولكن إذا كان هناك اشتباه في الفسيفساء ، فسيتم إجراء 30 تعدادًا للخلايا أو أكثر.

يتم إجراء تحليل مفصل لنمط النطاقات للكروموسومات الفردية على كلا عضوين من كل زوج من المتماثلات في حوالي 3-5 حيزات طورية ، والتي تُظهر نطاقات عالية الجودة.

● نمط النطاقات لكل كروموسوم محدد ويمكن أن يظهر في شكل نمط نووي مثالي منمق يعرف باسم مخطط إيديوجرام.

• يقوم عالم الوراثة الخلوية بتحليل كل زوج من الكروموسومات المتجانسة ، إما أثناء النظر إلى أسفل المجهر أو ، بشكل متزايد ، على صورة انتشار الطور الطوري ، والتي يمكن الآن إنتاجها إلكترونيًا.

علم الوراثة الجزيئية : الفلورسنت في تهجين الموقع تجمع هذه الأداة التشخيصية الجديدة نسبيًا بين الوراثة الخلوية التقليدية والتكنولوجيا الوراثية الجزيئية.

• يعتمد على القدرة الفريدة لجزء من الحمض النووي أحادي الجديلة ، أي مسبار ، ليحلل بتسلسله المستهدف التكميلي أينما كان موجودًا على انتشار الطور.

• على عكس معظم الطرق الأخرى المستخدمة لتحليل الكروموسوم ، يمكن أيضًا استخدام التهجين الفلوري في الموقع (FISH) لدراسة الكروموسومات في الخلايا التي تستريح بين انقسام الخلية في الفترة المعروفة باسم الطور البيني.

• في هذه التقنية يقترن مسبار الحمض النووي مع النيوكليوتيدات المعدلة والتي ، بعد التهجين مع عينة المريض ، تسمح بتصور المنطقة التي حدث فيها التهجين باستخدام مجهر الفلورسنت.

• يستخدم FISH الآن على نطاق واسع لأغراض التشخيص السريري وإحدى الميزات الرئيسية هي أن النتائج عادة ما يتم الحصول عليها بسرعة كبيرة مع الطور البيني FISH.

تهجين الفلورسنت في الموقع (FISH) لنواة الطور البيني مع مسبار كروموسوم 21 مركزي (CAMBIO) يظهر

أنواع مختلفة من مجسات الأسماك • مجسات مركزية تتكون من تسلسلات DNA متكررة موجودة في وحول مركز كروموسوم معين. إنها مناسبة لإجراء تشخيص سريع لأحد متلازمات اختلال الصيغة الصبغية الشائعة (باستخدام خلايا غير مقسمة في الطور البيني تم الحصول عليها من عينة تشخيصية قبل الولادة من الزغابات المشيمية.

• مجسات طلاء كروموسوم كاملة تتكون من مزيج من المجسات المأخوذة من أجزاء مختلفة من كروموسوم معين. عندما يتم استخدام هذا المزيج من المجسات معًا في تهجين واحد ، فإن الفلورسوم الصبغي ذي الصلة بأكمله ، أي “مطلي”.

اللوحة العكسية . في هذا الإجراء ، يتم استخدام جزء من مادة كروموسوم غير محددة ، مثل علامة أو حلقة زائدة صغيرة ، كطلاء للتهجين لانتشار الطور الطبيعي.

● يتم الكشف بعد ذلك عن أصل مقطع الكروموسوم غير المحدد عن طريق تحديد الكروموسوم (الكروموسومات) التي يتم تهجينها.

تستخدم هذه التطورات الأخيرة في تقنية FISH مجمعات من مجسات طلاء كروموسوم بشري كامل لتوفير نمط نووي بشري متعدد الألوان يمكن من خلاله تحديد كل زوج من الكروموسومات المتجانسة على أساس لونه الفريد عند دراسته باستخدام تحليل الصور المعتمد على الكمبيوتر.

• قياس التدفق المتدفق • بسبب اختلاف أحجامها وتكوين الحمض النووي ، ترتبط الكروموسومات بكميات مختلفة من الأصباغ الفلورية ، بعضها يرتبط بشكل خاص بتسلسلات GC (“غنية بالجينات”) والبعض الآخر بتسلسل AT (“فقر الجينات”).

يمكن استخدام قياس التدفق الخلوي لتحليل كروموسومات الفرد ، ولكن تطبيقه السريري محدود بسبب تكلفته والفصل الضعيف نسبيًا الذي تم تحقيقه لكروموسومات معينة.

• التهجين الجيني المقارن • الورم أو “الاختبار” يتم تمييز الحمض النووي بطلاء أخضر والتحكم في الحمض النووي الطبيعي يتم تمييزه بطلاء أحمر. • يتم خلط العيّنتين وتهجينهما بشكل تنافسي مع كروموسومات الطور الطبيعي ، وتصويرهما باستخدام مجهر مضان.

• إذا كانت عينة الاختبار تحتوي على DNA من منطقة كروموسوم معينة أكثر من عينة التحكم ، يتم تحديد هذه المنطقة من خلال زيادة نسبة التألق الأخضر إلى الأحمر.

 

اترك تعليقاً