تکنیکی است که در حوزه ی علم ژنتیک، بررسی و شناسایی مکان یابی ژن ها یا توالی DNA و RNA را به صورت مستقیم بر روی کروموزوم امکان پذیر ساخته است که در این راستا به منظور کاوش، توالی اختصاصی با مواد فلورسنت نشاندار می گردند. امروزه می توان به کمک پروب های نشاندار فلورسنت، تغییر در تعداد و ساختمان کروموزوم را در تمامی بافت ها مورد بررسی قرار  داد. تشخیص پیش از تولد اختلالات کروموزومی با استفاده از روش هیبریدیزاسیون فلوئورسنت درجا (FISH) کاربردهای فراوانی دارد. از روش FISH می‌توان برای تشخیص آنیوپلوئیدی‌های شایع کروموزوم‌های 13، 18، 21، X وY  استفاده کرد. دیگر کاربرد مهم تکنیک FISH بررسی اختلالات ژنی در سرطان ها با استفاده از بلوک های پارافینی نمونه های بیوپسی بیماران سرطانی نظیر سرطان سینه در بررسی تکثیر ژن HER2 می باشد..

 

کاربرد FISH

از جمله کاربردهای FISH می توان به موارد زیر اشاره کرد

  1. تشخیص ناهنجاری های تعدادی و ساختاری (جابجایی ها، حذف و مضاعف شدگی ها) کروموزومی
  2. شناسایی کروموزوم های مارکر
  3. تعیین محل ژن های خاص بر روی کروموزوم
  4. آنالیز ساختمانی ژنوم
  5. تعیین سطح پلوئیدی
  6. تشخیص نوع و مرحله انواع سرطان ها
  7. تشخیص ژنتیکی پیش از لانه گزینی(PGD)

 

مراحل تکنیک FISH

  1. ابتدا پروبی (کاوشگر) که توالی آن مکمل توالی مورد نظر است ساخته می شود. پس از ساخت پروب، آن را توسط مواد فلورسنت نشاندار می کنند.
  2. ثابت کردن نمونه ها (کروموزوم ها) بر روی اسلاید و دناتوره کردن و جدا سازی رشته های DNA از همدیگر
  3. دناتوره و جداسازی رشته های DNA پروب از همدیگر و قراردادن آن ها بر روی اسلاید. در این مرحله به پروب فرصت داده می شود تا به توالی مکمل خود متصل شود.
  4. شستن پروب های اضافه و مشاهده کروموزوم ها توسط میکروسکوپ فلورسنت. پروب ها در زیر میکروسکوپ به صورت سیگنال های فلورسنت مشاهده می شوند. تعداد سیگنال ها بستگی به تعداد توالی مکمل دارد که پروب به آن ها متصل شده است.

 

2 4 تکنیک FISH

 

به طور کلی سه نوع پروب در تکنیک FISH مورد استفاده قرارمی گیرند که هر کدام کاربرد متفاوتی دارند.

  1. پروب های مخصوص جایگاه (locus specific probes): این پروب ها به جایگاه ویژه ای از کروموزوم متصل می شوند. کاربرد این پروب ها در مواردی است که بخواهیم جایگاه یک ژن را بر روی کروموزوم ها تعیین کنیم.
  2. پروب های تکراری سانترومری یا آلفوئید (Alphoid or centromeric repeat probes): این پروب ها از توالی های تکراری که در محل سانترومر کروموزوم قرار گرفته اند ساخته می شوند. کاربرد این پروب ها زمانی است که بخواهیم ببینیم آیا در یک فرد چه تعداد کپی از کروموزوم ها وجود دارد.
  3. پروب های کروموزومی (Whole chromosome probes): این پروب ها مجموعه ای از چند پروب کوچکتر هستند که هرکدام به توالی ویژه ای بر روی کروموزوم متصل می شوند. هریک از این پروب ها توسط رنگ فلورسانس متفاوتی نشان دار می شوند و در نتیجه هر کروموزوم با رنگ متفاوتی شناسایی می شوند. از این پروب ها در شناسایی ناهنجاری های کروموزومی (به طور مثال زمانی که یک قطعه از یک کروموزوم به انتهای کروموزوم دیگر متصل می شود) استفاده می شود.

 

3 3 تکنیک FISH

 

 

 

4 4 تکنیک FISH

 

 

شکل بالا یک سلول موجود در مایع آمنیون را نشان می دهد که با استفاده از تکنیک FISH وجود سه کپی از کروموزوم 21 در آن تشخیص داده شده است. سینگال های قرمز مربوط به کروموزوم 21 می باشد. بنابراین جنین مبتلا به سندرم داون (تریزومی 21) می باشد.

 

5 3 تکنیک FISH

 

 

6 1 تکنیک FISH

 

7 تکنیک FISH

 

8 تکنیک FISH

 

تهیه شده توسط : خانم ش.سلمان زاده ( مرکز ژنتیک پزشکی ژنوم )