3.FISH在人类基因组研究中的应用
FISH作为确定基因片段在染色体上位置最直接的方法,在人类基因组研究中的应用日益广泛深入。所研究的基因片段通常克隆在质粒,phage,cosmid核YAC中,可以用FISH技术知道其在分带染色体上的位置,也可以以次手段进行某种遗传病的诊断。
3. 1 SCP(single copy probe)的定位
SCP的定位是染色体骨架图构建的主要内容之一当SCP用生物素标记之后,与中期染色体杂交,用免疫荧光标记的试剂检测,就可以明确地知道某个SCP在做好分带的中期染色体上的位置。SCP的定位是应用FISH技术进行人类基因组研究中的最简单的一种。但是太小的片段在实际工作的难度较大。FISH不仅可以使SCP可以直接定位于染色体上,也可以定位于间期核,为高分辨率的基因作图和核组织分析提供了有力的手段。
3. 2 Cos质粒的定位
cos质粒的克隆容量约为35-45kb,在FISH刚开始应用时这个大小是很适合于做探针的,在使用抑制性杂交之前是先分离cos质粒的插入片段中的单拷贝顺序,然后才进行杂交。应用了抑制性杂交步骤之后一切就方便多了。1992年Fan报道了他们将50个cos质粒克隆用
FISH定位到了染色体上的结果。其中38个在X染色体上分布于长臂或短臂上,另外10个分布于中心粒上。这些结果促进了X染色体的作图,同时分布于X和
8号染色体中心粒上的那些cos质粒,将有利于这些区域的结果和组成的研究。1990年,Lichter等人报道,运用数字图像技术分析cos质粒为探针
的FISH结果,所用的染色体是早中期染色体,结果和杂交细胞株系列的结果一致。当3个或3个以上的cos质粒同时杂交时,可以得出它们在染色体上的顺
序。1991年,Trask报道,将2个或3个cos质粒经两种不同颜色的荧光标记之后,与间期核进行杂交,由此排出了7个cos质粒的顺序,精度在
50kb。
3.3 YAC的定位核YAC重叠群(contin的构建
YAC的容量比起cos质粒来就更大了,最大的可达
1~2Mb。定位YAC的方法有三种。有些探针在染色体上的位置已知(可以用FISH来定位),而又可以肯定它在某个YAC中,那么这个YAC在染色体上
的位置就确定了。YAC也可以直接进行FISH。先抽提酵母的DNA,然后脉冲电泳分离出YAC的插入片段,用此插入片段进行FISH;现在PCR技术越
来越成熟,可以用Alu PCR法扩增YAC的插入部分,将Alu
PCR产物来进行FISH。在多个YAC分别定位的基础上,或根据几个YAC经过多色标记后同时与染色体杂交后的结果,可以按YAC间的相对位置来构建
YAC重叠群。所得的结果可通过一个YAC经标记后与YAC库内的其他YAC进行杂交的结果来验证。1991年Montanaro报道,他们用FISH的
方法定位了102个YAC。这些YAC覆盖了Xq24-Xq28的50%的区域。他们定位的精度是0.5带,所以这102个YAC就分布在9个区段内(半
条带为一个区段)。这些结果综合起来为YAC重叠群的构建提供了一条道路。