Existuje několik metod, které umožňují analyzovat celý genom a hledat změny v počtu, struktuře a expresi genů a DNA sekvencí. Z technik molekulární cytogenetiky to jsou komparativní genomová hybridizace (CGH), spektrální karyotypování (SKY) a metoda mnohobarevné fluorescenční in situ hybridizace (mFISH). Uvádíme přehledně princip těchto metod, možnosti jejich využití v klinických a výzkumných laboratořích a naše vlastní zkušenosti s metodou mFISH při jejím zavádění v cytogenetické laboratoři, při analýze získaných komplexních chromozomových přestaveb v nádorových buňkách a identifikaci vrozeného marker chromozómu. Dále jsme tento přehled doplnili popisem zcela nové molekulárně cytogenetické metody mnohobarevného pruhování chromozómů s vysokou rozlišovací schopností (mBAND). Tato metoda je založena na podobném principu jako mFISH s tím rozdílem, že vychází z použití tzv. parciálních malovacích sond, které hybridizují ke specifickým oblastem jednotlivých chromozómů. S její pomocí tedy analyzujeme jen jeden konkrétní chromozóm. V našem sledování je to chromozóm č. 5. Metodou mBAND získáme mnohobarevné pruhy vydělující jednotlivé oblasti dlouhých i krátkých ramen a může sloužit k přesné lokalizace zlomových míst. Uvádíme jednu nemocnou s myelodysplastickým syndromem (MDS) a netypickou intersticiální delecí dlouhých ramen chromozómu č. 5. Metody mFISH a mBAND mají velký význam a uplatnění v klinické i onkologické cytogenetice, protože přinesou další zpřesnění cytogenetické diagnostiky vrozených a získaných chromozómových změn.
Various techniques are now available for wide genome screening of alterations in copy number, structure and expression of genes and DNA sequences. Molecular cytogenetics has special techniques of comparative genomic hybridization (CGH), spectral karyotyping (SKY) and multicolor FISH (mFISH). We present principles of these methods, their use in molecular cytogenetic examinations of patients. We quote our experience with mFISH for analyses of complex chromosomal rearrangements in neoplastic cells and identification of inborn supernumerary marker chromosome. Further, we also review the first experiences with multicolor high resolution banding of chromosome (mBAND). This method was used for analysis of bone marrow cells of patient with myelodysplastic syndrome and deletion of chromosome No. 5. With mBAND exact breakpoints were localized. Multicolor fluorescence methods mFISH and mBAND becones the new tools for more precise analyses of inborn and acquired numerical and structural chromosomal rearrangements.
- MeSH
- Research Support as Topic MeSH
- In Situ Hybridization, Fluorescence MeSH
- Publication type
- Review MeSH
Current topics in microbiology and immunology, ISSN 0070-217X 143
90 s. : il. ; 26 cm
- MeSH
- Autoradiography MeSH
- DNA MeSH
- Hybridization, Genetic MeSH
- Rabbits MeSH
- Oogenesis physiology genetics MeSH
- Check Tag
- Rabbits MeSH
Východisko. Klasickým cytogenetickým vyšetřením buněk kostní dřeně nebo periferních B-lymfocytů bylo zjištěno, že nejčastější změnou chromozómů u chronické lymfatické leukémie je trizómie 12. Molekulárně cytoge- netická metoda tzv. interfázická in situ hybridizace, kterou je možné vyšetřovat i nedělící se buňky, však dokázala, že chromozómových změn u CLL je daleko víc a že mají přímý vztah ke vzniku a průběhu onemocnění. Metody a výsledky. Během posledních dvou let vyšetřujeme buňky kostní dřeně nemocných s CLL kromě klasickou cytogenetickou metodou G-pruhováním také fluorescenční in situ hybridizací. Pomocí centromerické a-satelitní sondy pro chromozóm 12 sledujeme početní odchylky v dělících i nedělících se buňkách, dále kosmido- vými sondami hledáme drobné delece v oblasti 13q14 (Rb gen) a 17p13 (p53 protein). Tyto geny jsou zodpovědné za buněčné dělení a jsou dávány do přímé souvislosti se vznikem nádorových procesů. U CLL řešíme v současnosti otázku, zda početní (trizómie 12) a strukturní (delece) chromozómové změny jsou primární či sekundární změnou a jaký je jejich vztah k průběhu onemocnění. Sondou CEP12 jsme vyšetřili 93 nemocných, u 24 z nich (tj. 25,8 %) jsme zjistili existenci buněčného klonu s trizómií 12. Zastoupení klonu bylo 2,5-75,5 % buněk a klasickou cytogenetikou byla jeho existence prokázána jen u 2 nemocných. Delece v oblasti 13q14 byla prokázána sondou LSI D13S319 u 24 nemocných ze 73 (32,8 %), rozsah klonu 2,5-80,0 % buněk, klasickou cytogenetikou s potvrzením FISH byla delece 13q14 nalezena jen u 1 nemocného. Deleci 17p13 jsme u 61 pacientů vyšetřených sondou LSI p53 zjistili u 14 (22,9 %), a to vždy jen metodou FISH. Rozsah klonu 2,5-34,0 % buněk. Deleci del(11)(q23) jsme nezjistili u žádného z 12 vyšetřených pacientů. Všechny sondy jsou od firmy VYSIS™. Závěry. Interfázická FISH je velmi citlivou metodou, kterou lze u vysokého procenta pacientů s CLL prokázat chromozómové odchylky. Náš soubor nemocných s CLL dále rozšiřujeme a hledáme korelace mezi molekulárně- cytogenetickými, imunologickými, morfologickými a prognostickými ukazateli.
Background. Trisomy 12 was found to be the most frequent chromosomal aberration identified by conventional cytogenetic studies of bone marrow cells and peripheral lymphocytes of patients with CLL. Molecular-cytogenetic techniques which enable examination of dividing and/or non-diving interphase nuclei (I-FISH), proved existence of other chromosomal abnormalities, mainly deletions, which could have in CLL patients relation to the origin, course and prognosis of the disease. Methods and Results. During the last two years bone marrow chromosomes of all patients with CLL were examined by G-banding and by I-FISH. The numerical changes of chromosome 12 were followed by centromeric DNA probe in dividing and non-dividing cells. The small deletions were ascertained by locus specific probes for 13q14 (Rb gene), 17p13 (p53 protein) and 11q23 (MLL gene). These genes are responsible for cell division and their function is probably in connection with neoplastic process. It is of interest whether numerical and structural chromosomal rearrangements are primary or secondary changes and what is their impact on etiology of CLL. 93 patients were examined by DNA prove CEP12 and trisomy 12 was found in 24 of them (25.8 %), the range of the clone was 2.5-75.5 % of the screened cells. Deletion del(13)(q14) was examined by probe D13S319 in 73 patients and proved in 24 of them (32.8 %), pathological clone ranged 2.5-80.0 % of the cells. Deletion del(17)(p13) was found in 14 patients out of 61 examined by probe LSI p53 (22.9 %). The extent of the clone was 2.5-34.0 % of examined cells. Deletion 11q23 was not ascertained in any of 11 patients by means of probe LSI 11q23 (MLL). All probes used for FISH were manufactured by VYSIS™. Conclusions. FISH is very sensitive method, suitable for molecular-cytogenetic examination of leukemic patients. With I-FISH the deletion of 13q14 was ascertained as the most frequent chromosomal aberration in series of 73 patients with CLL. We continue to increase the number of patients screened by I-FISH with all eligible DNA probes and start the prospective study on patients with chromosomal pathology. We will correlate the immunophe- notype, morphology, clinical course and prognosis with karyotypic findings.
- MeSH
- B-Lymphocytes genetics MeSH
- Chronic Disease MeSH
- Gene Deletion MeSH
- DNA Probes diagnostic use MeSH
- Adult MeSH
- Research Support as Topic MeSH
- In Situ Hybridization, Fluorescence MeSH
- Middle Aged MeSH
- Humans MeSH
- Leukemia, Lymphoid diagnosis genetics MeSH
- Prognosis MeSH
- Aged MeSH
- Trisomy MeSH
- Check Tag
- Adult MeSH
- Middle Aged MeSH
- Humans MeSH
- Male MeSH
- Aged MeSH
- Female MeSH
Although the chromosome 18 alpha-satellite probe is considered to have a very low polymorphism rate, the routine use of this probe in prenatal diagnosis revealed rare variants in size and copy number of these sequences. A polymorphic signal was detected in preimplantation genetic diagnosis (PGD) for aneuploidy, in a patient with repeated early miscarriages. A third small signal of chromosome 18 alpha-satellite probe was observed in two of four evaluated embryos. Hybridization to the woman's metaphasic lymphocytes revealed that the small signal was localized in the pericentromeric region of chromosome 1. Reanalysis of blastomeres with telomeric probes for chromosome 18q confirmed the presence of only two copies of chromosome 18. Options for verifying PGD analysis results, to prevent misdiagnosis in cases of suspected polymorphism, are discussed. Although some authors speculate about a possible role of heterochromatin polymorphism in infertility, this rare polymorphism of 18 alpha-satellite sequences is in itself probably a normal variant. This is the third report of a cross-hybridization of the chromosome 18 alpha-satellite probe and the first report of the localization of the polymorphic 18 alpha-satellite signal to chromosome 1.
- MeSH
- Aneuploidy MeSH
- DNA Probes genetics MeSH
- Adult MeSH
- In Situ Hybridization, Fluorescence MeSH
- Humans MeSH
- Chromosomes, Human, Pair 1 genetics MeSH
- Chromosomes, Human, Pair 18 genetics MeSH
- Mosaicism MeSH
- Polymorphism, Genetic MeSH
- Preimplantation Diagnosis MeSH
- DNA, Satellite genetics MeSH
- Pregnancy MeSH
- Check Tag
- Adult MeSH
- Humans MeSH
- Male MeSH
- Pregnancy MeSH
- Female MeSH
- Publication type
- Case Reports MeSH
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
