3.FISH在人類基因組研究中的應用
FISH作為確定基因片段在染色體上位置最直接的方法,在人類基因組研究中的應用日益廣泛深入。所研究的基因片段通常克隆在質粒,phage,cosmid核YAC中,可以用FISH技術知道其在分帶染色體上的位置,也可以以次手段進行某種遺傳病的診斷。
3. 1 SCP(single copy probe)的定位
SCP的定位是染色體骨架圖構建的主要內容之一當SCP用生物素標記之后,與中期染色體雜交,用免疫熒光標記的試劑檢測,就可以明確地知道某個SCP在做好分帶的中期染色體上的位置。SCP的定位是應用FISH技術進行人類基因組研究中的最簡單的一種。但是太小的片段在實際工作的難度較大。FISH不僅可以使SCP可以直接定位于染色體上,也可以定位于間期核,為高分辨率的基因作圖和核組織分析提供了有力的手段。
3. 2 Cos質粒的定位
cos質粒的克隆容量約為35-45kb,在FISH剛開始應用時這個大小是很適合于做探針的,在使用抑制性雜交之前是先分離cos質粒的插入片段中的單拷貝順序,然后才進行雜交。應用了抑制性雜交步驟之后一切就方便多了。1992年Fan報道了他們將50個cos質粒克隆用
FISH定位到了染色體上的結果。其中38個在X染色體上分布于長臂或短臂上,另外10個分布于中心粒上。這些結果促進了X染色體的作圖,同時分布于X和
8號染色體中心粒上的那些cos質粒,將有利于這些區域的結果和組成的研究。1990年,Lichter等人報道,運用數字圖像技術分析cos質粒為探針
的FISH結果,所用的染色體是早中期染色體,結果和雜交細胞株系列的結果一致。當3個或3個以上的cos質粒同時雜交時,可以得出它們在染色體上的順
序。1991年,Trask報道,將2個或3個cos質粒經兩種不同顏色的熒光標記之后,與間期核進行雜交,由此排出了7個cos質粒的順序,精度在
50kb。
3.3 YAC的定位核YAC重疊群(contin的構建
YAC的容量比起cos質粒來就更大了,最大的可達
1~2Mb。定位YAC的方法有三種。有些探針在染色體上的位置已知(可以用FISH來定位),而又可以肯定它在某個YAC中,那么這個YAC在染色體上
的位置就確定了。YAC也可以直接進行FISH。先抽提酵母的DNA,然后脈沖電泳分離出YAC的插入片段,用此插入片段進行FISH;現在PCR技術越
來越成熟,可以用Alu PCR法擴增YAC的插入部分,將Alu
PCR產物來進行FISH。在多個YAC分別定位的基礎上,或根據幾個YAC經過多色標記后同時與染色體雜交后的結果,可以按YAC間的相對位置來構建
YAC重疊群。所得的結果可通過一個YAC經標記后與YAC庫內的其他YAC進行雜交的結果來驗證。1991年Montanaro報道,他們用FISH的
方法定位了102個YAC。這些YAC覆蓋了Xq24-Xq28的50%的區域。他們定位的精度是0.5帶,所以這102個YAC就分布在9個區段內(半
條帶為一個區段)。這些結果綜合起來為YAC重疊群的構建提供了一條道路。