FISH

Naast het maken van karyogrammen wordt er ook gebruik gemaakt van fluorescent in situ hybridisatie, kortweg FISH. Hierbij wordt een fluorescerende DNA-probe (een soort kleurstof die aan enkelstrengs DNA kan hechten) gehecht aan een bepaalde plek op een chromosoom. Deze techniek heeft de benaming in situ (op de plaats), omdat de probes slechts op één bepaalde plek aan het chromosoom kunnen hechten.

Deze techniek is handig omdat hierbij de chromosoomafwijkingen in de interfase herkend worden. Dat is bijzonder aangezien de chromosomen in de interfase niet zichtbaar zijn, omdat ze dan niet gespiraliseerd zijn. Het is ook een erg nuttige techniek aangezien de mitose relatief kort duurt (+/- een uur) en niet alle cellen gelijktijdig delen. Er zijn dus minder cellen nodig om deze methode uit te kunnen voeren.

Opname FISH onderzoek Bij de traditionele cytogenetica, de tak van de genetica waarbij chromosomen bestudeerd worden met behulp van een lichtmicroscoop, worden de chromosomen tijdens de metafase bestudeerd. Hiervoor kunnen spontaan delende cellen (bijv. beenmerg/tumoren) of cellen die door stimulatie tot deling zijn gebracht (bijv. vruchtwatercellen) gebruikt worden. Tijdens het kweken van de cellen wordt er een stof toegevoegd die de celdeling in de interfase stopt. Hierdoor worden er zoveel mogelijk cellen in de interfase gevangen. Vervolgens laat men de cel opzwellen en uit elkaar spatten om de cel uiteindelijk te kleuren. Daarna kunnen de chromosomen bestudeerd worden. Door de kleuring ontstaat een uniek bandenpatroon. De chromosomen en hun bandjes worden genummerd volgens de internationale ISCN-code. Er zijn een aantal kleuringen waar gebruik van gemaakt wordt. De bekendste/ meest gebruikte is de trypsine-Giemsa-kleuring. Er zijn nog heel veel andere soorten kleuringen die elk hun specifieke eigenschap bezitten. Zo is er dus ook de flourescentie-in-situ-hybridisatie. Deze techniek gaat uit van het gegeven dat enkelstrengs (= gedenatureerd) DNA erg instabiel is. DNA kan gedenatureerd worden door het kort te verhitten tot een temperatuur van 80 graden Celsius.

Enkelstrengs DNA wordt meteen dubbelstrengs zodra het in contact komt met zijn complement. Een DNA-probe, gemerkt met een fluorchroom, zal dus wanneer het aangebracht wordt op een preparaat met gedenatureerd DNA, hechten op zijn complement. Een fluorchroom is een stof die ervoor zorgt dat de probe oplicht onder een fluoriscentiemicroscoop (een microscoop die een preparaat kan belichten met diverse kleuren licht). De probe hecht aan het DNA omdat deze het stuk chromosoom met hetzelfde DNA "herkent". Met behulp van een fluorescentie microscoop is te zien waar en op welke van de chromosomen de probe hecht. Wanneer een probe slechts op één van een paar homologe chromosomen hecht betekent dit dus dat op het andere chromosoom sprake is van een deletie. Maar wanneer de probe, in het geval van Syndroom van Down, op drie chromosomen hecht in plaats van twee, is daarmee een trisomie aangetoond. FISH kan dus ook voor andere chromosomale afwijkingen gebruikt worden. Er zijn drie typen FISH-probes te onderscheiden:

Uiteindelijk worden er microscopische foto's gemaakt waarop een of meerdere fluorescerende stippen te zien zijn. Door te kijken naar hoeveel stippen er in een kern te zien zijn kan een diagnose gesteld worden.