荧光原位杂交的原理及在产前诊断中的应用

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荧光原位杂交技术在产前诊断中的应用价值

荧光原位杂交技术在产前诊断中的应用价值

荧光原位杂交技术在产前诊断中的应用价值
荧光原位杂交技术(FISH技术)是一种细胞膜结构无关的非引物依赖性基因膜技术,具有信息量大、容易选择性特异性染色体的形式进行检测的突出优点,可以应用于癌症在细胞级别的诊断、早期筛查等基因检测中。

这种技术在产前诊断中的应用价值也是不容忽视的。

荧光原位杂交技术可以用于检测染色体畸形、携带减体和基因突变,这些特定的染色体特征是不育症、先天发育不良、慢性病等疾病发生的风险因素。

目前,荧光原位杂交技术已被广泛应用于根据细胞样本,检测病变染色体携带情况、检测胎儿祖母细胞等基因遗传病等医药诊断。

由于荧光原位杂交技术有较高的特异性,检测精度高,能够及早发现种类多样的遗传疾病,因此在产前诊断行业被大量应用。

通过荧光原位杂交技术可以检测不育和染色体易位,以及慢性缺陷疾病,如继发性近视次数多症和发育性阿尔兹海默,有助于孕妇可以把握宝宝的潜在健康风险并进行相应的治疗以减少其弊端。

此外,荧光原位杂交技术还可以用于检测肿瘤的细胞样本,通过检测染色体的数量、拷贝数、氧化性畸变与携带染色体异常情况,可以准确诊断病变染色体的携带情况,及早发现肿瘤的发展趋势,并为进一步采取相应疗法提供有力依据。

荧光原位杂交技术的临床应用_概述及说明

荧光原位杂交技术的临床应用_概述及说明

荧光原位杂交技术的临床应用概述及说明1. 引言1.1 概述荧光原位杂交技术是一种重要的分子生物学方法,可以通过使用荧光探针与待测DNA序列特异性结合,实现对目标DNA的检测和定位。

该技术的广泛应用使其成为基因诊断、细胞生物学以及遗传学研究的关键工具。

本文将对荧光原位杂交技术进行全面概述,并讨论其在临床诊断和生命科学研究中的重要应用。

1.2 文章结构本文将按照以下结构进行介绍和讨论:首先,我们将简要介绍荧光原位杂交技术的基本原理和相关概念;接着,我们将详细阐述该技术在临床诊断中的应用,包括癌症相关染色体异常的检测与定位、遗传疾病的分子诊断与遗传咨询以及微生物检测和感染性疾病的诊断;然后,我们将探讨该技术在生命科学研究领域中的重要应用,包括基因组和染色体结构分析、基因表达调控机制研究以及细胞核内事件及细胞过程动态观察与实时监测;最后,我们将对荧光原位杂交技术进行总结和评价,并展望其未来发展趋势。

1.3 目的本文的目的是全面概述荧光原位杂交技术的临床应用,并介绍该技术在生命科学研究中的重要性。

通过阐述其基本原理和应用案例,旨在增进读者对该技术的了解,并为相关领域的研究人员提供指导和启示。

同时,我们还将对该技术的优势和局限性进行评价,以便读者更好地理解并运用荧光原位杂交技术。

2. 荧光原位杂交技术概述2.1 原位杂交技术简介荧光原位杂交技术是一种用于分析染色体、基因组和RNA等核酸序列的强有力的方法。

它基于亲和性结合原理,利用荧光标记的探针与待测样品中的靶序列进行特异性杂交,通过可见光或荧光显微镜观察探针与样品是否杂交成功,从而实现对目标序列的定位和检测。

2.2 荧光原位杂交技术的基本原理荧光原位杂交技术主要包括以下几个步骤:首先,利用DNA合成或PCR扩增方法得到所需的荧光标记探针;然后,通过氨基化反应将这些探针连接到具有亲和性活性分子(如尾牙肌动蛋白)上,形成完整的荧光标记探针;接下来,在待测样品上进行脱氧核苷酸(dNTP)逆转录DNA合成反应,并在此过程中引入树酰胺(digoxigenin)-标记或生物素-标记dUTP等标记探针;然后,对样品进行固定处理,并与探针进行杂交,使探针与样品中的互补序列结合;最后,利用可见光或荧光显微镜观察并分析杂交信号,实现对目标序列的检测和定位。

荧光原位杂交技术原理

荧光原位杂交技术原理

荧光原位杂交技术原理
荧光原位杂交技术(fluorescence in situ hybridization,FISH)
是一种用于检测和定位靶标DNA序列的方法。

其原理是利用
荧光标记的DNA探针与靶标DNA特异性结合,通过荧光显
微镜观察细胞核内荧光信号的强度和位置,从而确定目标
DNA序列在细胞核中的位置和数量。

荧光原位杂交技术的步骤包括标记DNA探针、固定细胞样品、使细胞核开放透明化、探针与目标DNA杂交、洗涤去掉无特
异连接的探针、显微镜观察和分析。

在标记DNA探针的过程中,将目标DNA序列特异性引物和
荧光标记的核苷酸引物结合,通过聚合酶链反应使DNA探针
荧光标记。

标记DNA探针可以选择性地与目标DNA序列进
行互补结合。

固定细胞样品后,可以通过化学方法将细胞膜破裂并使细胞核透明化,使DNA探针能够更好地进入细胞核。

随后将标记好
的DNA探针加入样品中,在适当的温度下进行DNA杂交反应。

如果目标DNA序列在细胞核中存在,则DNA探针与目
标DNA序列结合,形成探针-目标DNA复合物。

在杂交反应后,需要进行洗涤步骤以去除无特异连接的DNA
探针。

这样可以提高荧光信号的特异性和强度。

最后,利用荧光显微镜观察样品中的荧光信号。

荧光探针与目标DNA序列结合后会发出特定颜色的荧光信号,可以通过观
察荧光信号的位置和强度来确定目标DNA序列在细胞核中的位置和数量。

荧光原位杂交技术可以应用于医学诊断、基因定位等领域,成为研究细胞遗传学和基因组学的重要工具。

荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的专家共识

荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的专家共识

荧光原位杂交技术(FISH)在产前诊断中的应用一直备受关注。

近年来,随着该技术在临床实践中的不断深入和发展,专家共识也逐渐形成。

在本文中,将从深度和广度上对荧光原位杂交技术在产前诊断中的专家共识进行全面评估,并撰写一篇有价值的文章,以便读者能更深入地理解这一领域的最新进展和专家观点。

1. 荧光原位杂交技术概述- 荧光原位杂交技术是一种基于DNA的细胞遗传学技术,能够定位和检测细胞中特定DNA序列的存在和定位。

该技术通过使用标记了荧光物质的探针,使得特定的DNA序列在细胞或组织的显微镜下呈现出荧光信号,从而实现对细胞遗传信息的定量和定位检测。

在产前诊断中,荧光原位杂交技术能够用于检测胎儿染色体异常、基因突变等遗传性疾病,具有高灵敏度和特异性的优势。

2. 专家共识的形成- 随着荧光原位杂交技术在产前诊断中的广泛应用,越来越多的专家学者参与其中,并在临床实践和科研工作中积累了大量的经验和数据。

通过学术会议、专家讨论会、文献研究等形式,专家们逐渐达成了对荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的共识。

这些共识涵盖了该技术的临床适应症、操作规范、质控要求、结果解读等方面,为该领域的规范化和标准化提供了重要指导。

3. 专家共识的内容和意义- 在产前诊断中,荧光原位杂交技术的专家共识主要包括对该技术的临床应用范围和标准化操作流程的制定。

专家们一致认为,该技术在胎儿染色体异常、染色体结构异常、基因突变等方面具有重要应用意义,可以为胎儿遗传疾病的早期筛查和诊断提供可靠依据。

专家共识还对该技术的样本采集、实验操作、结果解读等方面提出了具体要求,以确保临床应用的准确性和可重复性。

4. 个人观点和理解- 就我个人来说,我认为荧光原位杂交技术在产前诊断中的应用具有重要的临床意义和发展前景。

通过该技术,我们可以更准确地了解胎儿遗传信息,及时发现和诊断潜在的遗传疾病,为家庭和社会减少遗传疾病的发病率和负担提供了可能。

专家共识的形成也为该技术在临床实践中的标准化和规范化提供了重要支持,有助于推动该领域的进一步发展和应用。

免疫荧光原位杂交的原理应用

免疫荧光原位杂交的原理应用

荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ hybridization, FISH)是根据已知微生物不同分类级别上种群特异的DNA序列,以利用荧光标记的特异寡聚核苷酸片段作为探针,与环境基因组中DNA分子杂交,检测该特异微生物种群的存在与丰度。

1特点编辑原位杂交的探针按标记分子类型分为放射性标记和非放射性标记。

用同位素标记的放射性探针优势在于对制备样品的要求不高,可以通过延长曝光时间加强信号强度,故较灵敏。

缺点是探针不稳定、自显影时间长、放射线的散射使得空间分辨率不高、及同位素操作较繁琐等。

采用荧光标记系统则可克服这些不足,这就是FISH技术。

荧光原位杂交技术FISH技术作为非放射性检测体系,具有以下优点1、荧光试剂和探针经济、安全;2、探针稳定,一次标记后可在两年内使用;3、实验周期短、能迅速得到结果、特异性好、定位准确;4、FISH可定位长度在1kb的DNA序列,其灵敏度与放射性探针相当;5、多色FISH通过在同一个核中显示不同的颜色可同时检测多种序列;6、既可以在玻片上显示中期染色体数量或结构的变化,也可以在悬液中显示间期染色体DNA的结构。

缺点:不能达到100%杂交,特别是在应用较短的cDNA探针时效率明显下降。

2简介编辑1969年,Gall和Pardue等首次将同位素探针用于原位杂交实验,获得成功。

1987年,染色体原位抑制杂交法的创建,使FISH 技术得以迅速发展。

随后,Cremer等用生物素和汞或氨基乙酰荧光素等非放射性物质标记探针,创立了双色FISH技术。

1990年,Nederlof 等用3种荧光素成功探测出了3种以上的靶位DNA 序列,从而宣告了多色FISH 技术的问世。

FISH技术是一种非放射性分子遗传学实验技术,其基本原理是将直接与荧光素结合的寡聚核苷酸探针或采用间接法用生物素、地高辛等标记的寡聚核苷酸探针与变性后的染色体、细胞或组织中的核酸按照碱基互补配对原则进行杂交,经变性—退火—复性—洗涤后即可形成靶DNA 与核酸探针的杂交体,直接检测或通过免疫荧光系统检测,最后在荧光显微镜下显影,即可对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析。

荧光原位杂交检测原理和临床应用

荧光原位杂交检测原理和临床应用

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荧光原位杂交技术在无创性产前诊断中的应用

荧光原位杂交技术在无创性产前诊断中的应用

种 为遗传 病 诊 断提 供更 直 观 、快 速诊 断 的分 子 细
可有 针对 性 、特 异性 地 检测 出染 色体结 构 的异常 。 Lsa e 等 应 用 FS 技 术 检 测 出 d l 1 (p 6 , i ur s IH e( ) 13 )
能够 明确 诊 断 出染 色 体 的缺失 。 近应用 F S 新 IH技 术 对 d p 1 (4 q 4 的检 测更 说 明 FS u ( )q l 4 ) IH技 术 在 对 重
等 染色 体结 构 异常 方 面 ,是传 统 细胞 学 分析 无 法替
代的。
FS I H技 术 与无创 性产 前 诊 断
分 裂 相 的多 少 、 散 的好 坏 、 带 是 否适 中等 不 足 。 分 显
只需 根据 杂交 位 点 的数 目即可 迅速 确定 染 色 体 的数
产 前诊 断 方法 包 括两 大类 :即创 伤 性 和无创 伤

结 构 微 小 异 常 的 灵 敏 度 及 特 异 性 E, 以其 具 有 无 2并 ]
可 替代 的简 便 、 速 、 确 、 快 准 可靠 及 特 异性 的特 点 , 逐 渐 广泛 应用 于检 测 未 培养 羊水 间期细 胞及 绒 毛样 本 (v ) c s 的染 色 体分 析 。包括 诊 断染 色体 非 整倍 体 性 及诊 断染 色 体结 构异 常 _ 3 圳。FS IH技术 的独特 探 针 ,
胞 遗 传学 技术 。近年 来 , 随着 D A技术 的发 展 与 染 N
色 体 特异 性探 针 的 出现 ,IH技 术 越 来越 多 地 应用 FS 于生殖 医学 领 域 的 临床诊 断 ,将 无 创性 产前 诊 断水
平 提高 到新 的高度 。 文 就 FS 本 IH技 术 在无 创性 产前

荧光原位杂交技术(FISH)的基本原理及应用

荧光原位杂交技术(FISH)的基本原理及应用

荧光原位杂交技术(FISH)的基本原理及应用我接触“FISH”也是刚刚两年多的时间,作为一个“初学者”刚开始接触“FISH”可能跟大多数人一样满脑子的疑惑:“FISH”是做什么的?有什么临床作用呢?那些红红绿绿的点都是些什么意思?……今天让我们慢慢的去揭开FISH的不太神秘的面纱。

1.FISH的前世今生在FISH技术问世之前,基于20世纪60年代,放射性核素探针的原位杂交方法,检测间期染色体和分裂期染色体上特定DNA和RNA 序列的方法,该方法存在操做比较麻烦、分辨率有限、探针不稳定、放射性同位素的危害较高等问题,故目前弃之不用。

20世纪80年代用非放射性半抗原如生物素进行核酸标记的技术逐渐开展后,探针也开始使用这种非放射性标记方法。

随后FISH技术逐渐开展起来,1986年以后该技术被应用于分析细胞分裂期染色体铺片的DNA序列。

相对于放射性来说,FISH具有稳定性好、操作安全、结果迅速、空间定位准确、干扰信号少、一张玻片可以标记多种颜色探针等优点。

这些优点逐渐使FISH成为一种研究分子细胞遗传学很好的方法。

FISH即染色体荧光原位杂交(Flourescence in situ hybridization,FISH)是通过荧光素标记的DNA探针与样本细胞核内的DNA靶序列杂交,从而获得细胞核内染色体或基因状态的信息。

FISH 是将传统的细胞遗传学同DNA技术相结合,开创了一门新的学科——分子细胞遗传学。

(如下图所示)2.FISH信号解读-红红绿绿是什么目前临床上用于FISH检测的探针的荧光素大都是绿色的和橙红色标记,可大致分为:染色体计数(着丝粒)探针(centromere-enumeration probes,CEP),位点特异性识别探针(locus-specific identifier probes,LSI),染色体涂染(paint,WCP)探针。

其中CEP 和LSI探针中的计数探针、融合探针及分离重排探针,在血液病诊断与预后分型中最为常用。

荧光原位杂交法 pcr-荧光对比

荧光原位杂交法 pcr-荧光对比

荧光原位杂交法 pcr-荧光对比荧光原位杂交法(FISH)和PCR-荧光对比(PCR-FLP)都是分子生物学中常用的技术,可以用于基因定位、染色体结构和功能等方面的研究。

本文将分别介绍这两种技术的基本原理、应用场景和优缺点。

一、荧光原位杂交法1.基本原理荧光原位杂交法是一种基于DNA序列互补碱基配对原理的技术,利用荧光探针对染色体上的特定区域进行标记,以便于观察和分析。

该技术主要包括以下几个步骤:(1)制备探针:将已知序列的DNA片段与荧光标记分子连接,生成荧光标记的DNA探针。

(2)加热解离:将待检样品中的DNA加热,使其解离成两条单链DNA。

(4)荧光显色:利用显微镜观察染色体上的荧光标记,并确定标记位置及数目。

2.应用场景荧光原位杂交法可用于以下方面的研究:(1)核型分析:检测染色体数目、大小和形态等信息。

(2)染色体重排:观察染色体间的换位、倒位等结构改变。

(3)基因定位:确定特定基因在染色体上的位置。

(4)肿瘤诊断:检测肿瘤细胞染色体的数目和结构变化。

3.优缺点(1)高灵敏度:能够检测到细胞核中的单个分子。

(2)高特异性:探针与目标序列可以实现完全互补。

(3)数据可视化:能够直观地呈现染色体结构及荧光信号大小。

而其缺点主要包括:(1)长时间实验:需要多个步骤和时间,且荧光信号非常容易被淬灭。

(2)需要DNA标记:需要荧光标记作为探针,费用较高。

二、PCR-荧光对比PCR-荧光对比(PCR-FLP)是一种应用荧光标记测量PCR产物数量的技术,能够在短时间内准确、可靠地检测和测量DNA的含量和变异。

具体操作过程如下:(1)样品制备:将待测DNA标记荧光标记,与另一非标记探针PCR反应。

(2)荧光PCR扩增:通过PCR反应增生DNA分子。

(3)荧光观察:利用荧光标记观察PCR产物。

(1)定量PCR:准确检测PCR反应中模板DNA的数目。

(2)基因表达:测量基因在不同实验条件下的表达水平。

(3)点突变检测:定性判断DNA中的单个碱基是否发生变异。

荧光原位杂交技术及其应用

荧光原位杂交技术及其应用

荧光原位杂交技术及其应用作者:钱文丹陈波利来源:《乡村科技》 2018年第25期1 荧光原位杂交技术原理荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ hybridization,FISH)是一种重要的非放射性原位杂交技术。

其基本原理是如果被检测的染色体或DNA纤维切片上的靶DNA与所用的核酸探针是同源互补的,二者经变性—退火—复性,即可形成靶DNA与核酸探针的杂交体。

将核酸探针的某一种核苷酸标记上报告分子如生物素、地高辛,可利用该报告分子与荧光素标记的特异亲和素之间的免疫化学反应,经荧光检测体系在镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析[1]。

与其他杂交技术进行综合比较发现,荧光原位杂交技术(FISH)具有一些优势:循环周期短,稳定性高,非常安全;分辨率高,为3~20 Mb;探针能较长时间保存;多色标记,简单直观;在荧光显微镜下在同一切片上同时观察几种DNA探针的定位,直接得到其相对序列和位置,从而大大加速生物基因组和功能基因组定位的研究。

2 荧光原位杂交技术要点FISH 选用的标本可以是分裂期细胞染色体,也可以是间期细胞。

生物素、地高辛、Dinitrophenyl(DNP)、AminoacetylFluorine(AAF)等均可用于探针标记。

近年来,大片段的DNA探针(100~400 kb)已被研制出来,由于控针较长,故可将荧光物质直接标记在核苷酸上,使杂交过程进一步简化,而且杂交信号更强。

荧光原位杂交可以通过CCD(电荷耦合器件)相机系统或激光共聚焦扫描成像系统将摄取的信号存储在计算机中,经过软件特殊处理后显示在屏幕上。

使用数码成像相机系统或CCD相机系统,灰度图像被拍摄几次并存储在计算机中,接下来通过一些人造色,软件系统接收获得的示例图像,经过软件的综合处理,最后以多色图像显示出来。

此外,在G-带状染色体被75 酒精或甲醇褪色后,FISH可以更清楚地识别易位。

FISH 技术和RFLP(Restrict Fragment Lenth Polymorphysim)结合,可以更准确地描述染色体长短臂的结构变化以及染色体梳子或复制品的性质。

荧光原位杂交技术及染色体核型分析在产前诊断中的应用价值

荧光原位杂交技术及染色体核型分析在产前诊断中的应用价值

荧光原位杂交技术及染色体核型分析在产前诊断中的应用价值摘要目的探讨荧光原位杂交技术(FISH)及染色体核型分析在产前诊断中的临床应用价值。

方法抽取90例妇产科就诊孕妇的羊水进行体外培养并进行染色体核型分析,其中对45例羊水样本应用荧光原位杂交技术,直接对间期核细胞进行13、18、X、Y等染色体数目进行检测。

结果90例羊水样本有88例样本完成染色体核型分析,诊断成功的几率为97.78%,其中2例患者出现异常染色体核型的情况,占2.22%,报告的时间平均为(23.49±5.11)d。

在应用荧光原位杂交技术的45例样本中,诊断成功的几率为100.00%,其中有8例患者出现异常染色体核型的情况,占8.89%,其中,结构异常5例,数目异常3例。

另外,在染色体数目的诊断上,荧光原位杂交技术与染色体核型分析的诊断结果一致,平均报告的时间为(2.78±4.13)d。

结论荧光原位杂交技术应用于产前诊断中具有成功率、准确性高的特点,能够有效缩短报告的时间,但是对于某些情况特殊的患者来说,单纯地使用荧光原位杂交技术则有可能造成漏诊的现象发生,因此荧光原位杂交技术并不能完全取代染色体核型分析技术,在必要时需要同时使用两种技术。

关键词荧光原位杂交技术;染色体核型分析;产前诊断;临床应用价值为了探讨光原位杂交技术及染色体核型分析在产前诊断中的临床应用价值,本院特进行了一次研究,取得了较为良好的效果,现将具体情况报告如下。

1 资料与方法1. 1 一般资料选取梅州市人民医院妇产科就诊的孕妇90例作为研究的主要对象,年龄最小19岁,最大47岁,平均年龄(32.74±5.87)岁,高龄孕妇(年龄≥52岁)18例、血清学筛查异常20例、Down’s高风险16例、胎儿畸形17例、不良孕产史19例。

1. 2 诊断方法本次研究中所需要用到的仪器有:染色体核型分析系统、荧光原位杂交(FISH)分析系统、荧光显微镜、杂交仪、电热恒温水浴箱、普通低速离心机、二氧化碳恒温培养箱、微量加样器等。

荧光原位杂交技术(fish)的基本原理和应用_理论说明

荧光原位杂交技术(fish)的基本原理和应用_理论说明

荧光原位杂交技术(fish)的基本原理和应用理论说明1. 引言1.1 概述荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ Hybridization,简称FISH)是一种广泛应用于生物学研究的重要技术。

它通过在细胞或组织水平上定位和检测特定DNA或RNA序列的分布情况,可以提供关于基因组结构、功能和表达的有价值信息。

该技术最早于20世纪80年代被开发出来,并且经过不断改进与扩展,如今已成为分子生物学研究中不可或缺的工具之一。

1.2 文章结构本文将首先介绍荧光原位杂交技术的基本原理,包括DNA探针的选择与设计、杂交反应条件的优化以及检测与可视化方法。

然后,我们将深入探讨荧光原位杂交技术在生物医学研究领域、植物遗传研究领域和动物进化研究领域的应用实例。

接下来,我们将评述荧光原位杂交技术的优势与局限性,包括其高灵敏度、高分辨率等优势以及对样本处理要求高、无法确定基因功能等局限性。

最后,我们将给出结论并展望荧光原位杂交技术的未来发展方向。

1.3 目的本文的目的是系统地介绍荧光原位杂交技术的基本原理和应用领域,以帮助读者深入了解这一重要技术。

通过阅读本文,读者将能够全面了解荧光原位杂交技术在生物学研究中的作用和意义,并对该技术的优势与局限性有所了解。

此外,本文也将探讨该技术未来可能的发展方向,为读者提供展望与思考。

2. 荧光原位杂交技术基本原理:2.1 DNA探针的选择与设计:荧光原位杂交技术(FISH)是一种利用DNA或RNA分子作为探针,通过特异性互补配对识别和定位目标序列的方法。

在进行FISH实验时,首先需要选择合适的DNA探针。

DNA探针通常由由人工合成的寡聚核苷酸(oligonucleotide)或从天然来源提取得到的全长DNA片段构建而成。

选择DNA探针时,需要考虑以下因素:首先是目标序列的特异性,即该序列在待检测样品中是否具有较高的丰度,并且只存在于感兴趣的目标区域中。

其次是探针长度和两个主要互补区域之间核苷酸序列的碱基组成比例。

荧光原位杂交实验(FISH)

荧光原位杂交实验(FISH)

荧光原位杂交实验(FISH)荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization FISH)是一门新兴的分子细胞遗传学技术,是20世纪80年代末期在原有的放射性原位杂交技术的基础上发展起来的一种非放射性原位杂交技术。

目前这项技术已经广泛应用于动植物基因组结构研究、染色体精细结构变异分析、病毒感染分析、人类产前诊断、肿瘤遗传学和基因组进化研究待许多领域。

1实验方法原理:荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization FISH)是一门新兴的分子细胞遗传学技术,是20世纪80年代末期在原有的放射性原位杂交技术的基础上发展起来的一种非放射性原位杂交技术。

目前这项技术已经广泛应用于动植物基因组结构研究、染色体精细结构变异分析、病毒感染分析、人类产前诊断、肿瘤遗传学和基因组进化研究待许多领域。

FISH 的基本原理是用已知的标记单链核酸为探针,按照碱基互补的原则,与待检材料中未知的单链核酸进行异性结合,形成可被检测的杂交双链核酸。

由于DNA分子在染色体上是沿着染色体纵轴呈线性排列,因而可以探针直接与染色体进行杂交从而将特定的基因在染色体上定位。

与传统的放射性标记原位杂交相比,荧光原位杂交具有快速、检测信号强、杂交特异性高和可以多重染色等特点,因此在分子细胞遗传学领域受到普遍关注。

杂交所用的探针大致可以分类三类:1)染色体特异重复序列探针,例如α卫星、卫星III类的探针,其杂交靶位常大于1Mb,不含散在重复序列,与靶位结合紧密,杂交信号强,易于检测;2)全染色体或染色体区域特异性探针,其由一条染色体或染色体上某一区段上极端不同的核苷酸片段所组成,可由克隆到噬菌体和质粒中的染色体特异大片段获得;3)特异性位置探针,由一个或几个克隆序列组成。

探针的荧光素标记可以采用直接和间接标记的方法。

间接标记是采用生物素标记DNA探针,杂交之后用藕联有荧光素亲和素或者链霉亲和素进行检测,同时还可以利用亲和素-生物素-荧光素复合物,将荧光信号进行放大,从而可以检测500bp的片段。

荧光原位杂交技术及其应用

荧光原位杂交技术及其应用

荧光原位杂交技术及其应用生物学研究中,了解基因表达情况是至关重要的。

荧光原位杂交技术(FISH)是一种常用的细胞学技术,能够直接观察到特定DNA序列的位置和数量,从而研究基因组结构、功能和进化。

本文将介绍FISH技术的原理、方法和应用,并探讨该技术在生物学领域中的前景。

一、FISH技术原理FISH技术是一种基于亲和原理的细胞学技术,它利用荧光标记探针与特定DNA序列的互补配对,使其在细胞核中特异性结合。

探针可以是DNA分子或RNA分子,它们被标记上荧光染料,通过显微镜观察荧光信号来确定探针的结合位置和数量。

FISH技术的主要步骤包括:样品制备、探针标记、探针杂交、洗涤和显微镜观察。

样品制备包括细胞培养、细胞固定和染色。

探针标记可以通过直接或间接标记方法实现。

直接标记方法是将荧光染料直接连接到DNA或RNA分子上,而间接标记方法是通过荧光标记的抗体来识别已标记的DNA或RNA分子。

探针杂交是将标记的探针与细胞核DNA或RNA进行互补配对,通常需要在高温下进行。

洗涤步骤可以去除未结合的探针,从而提高探针的特异性。

显微镜观察则是通过荧光显微镜观察荧光信号,确定探针的结合位置和数量。

二、FISH技术应用FISH技术在生物学研究中有广泛的应用,以下是几个常见的应用领域:1. 基因组结构研究FISH技术可以用于研究基因组的结构和变异。

例如,可以使用不同的探针标记染色体的不同区域,从而确定染色体的结构和数量。

此外,FISH技术还可以用于检测基因组的缺失、重复和重排等变异。

2. 基因表达研究FISH技术可以用于研究基因表达。

例如,可以使用探针标记mRNA 分子,从而确定mRNA在细胞中的分布和数量。

此外,FISH技术还可以用于研究基因转录和剪接等过程。

3. 染色体分析FISH技术可以用于染色体分析。

例如,可以使用探针标记人类性染色体的不同区域,从而确定性染色体的性别和结构。

此外,FISH 技术还可以用于研究染色体异常,如染色体重排、易位和缺失等。

产前诊断中荧光原位杂交技术及染色体核型分析的应用

产前诊断中荧光原位杂交技术及染色体核型分析的应用

产前诊断中荧光原位杂交技术及染色体核型分析的应用【摘要】目的分析产前诊断中荧光原位杂交技术及染色体核型分析的应用。

方法该课题挑选的78例孕妇均来自于本院产科,均需接受体外培养和染色体核型分析,并将荧光原位杂交技术应用在其中36例羊水样本中,直接检测间期核细胞的13、18、X和Y等染色体数量。

结果针对本实验78例羊水样本来说,完成染色体核型分析的有70例,诊断成功率为89.74%,其中有6(8.57%)例诊断出染色体核型异常,报告时间均值为(23.49±5.11)天;针对36例应用荧光原位杂交技术的样本而言,其诊断成功率为100%,有3(8.33%)例存在染色体核型异常,即1例数量异常、2例结构异常,报告时间均值(2.75±4.14)天。

结论在产前诊断中应用荧光原位杂交技术,可有效提高诊断的准确率和成功率,缩短报告的时间,若孕妇存在特殊情况时,仅单纯应用荧光原位杂交技术,则极易出现漏诊事件,故需要将荧光原位杂交技术及染色体核型分析结合使用。

【关键词】产前诊断;荧光原位杂交技术;染色体核型产前诊断是保证母婴生命安全的主要手段之一,其中主要包括荧光原位杂交技术、染色体核型分析,前者指的是应用同源互补染色体和具有标记的核酸探针进行特异性结合,经荧光显微镜定性分析羊水间期细胞DNA的技术,具有便捷、省时、特异性强等特点,而后者是胎儿染色体异常诊断的金标准,但具有检验周期长、速度慢、易受时间约束等缺陷[1]。

该实验选取78例产科孕妇,分析产前诊断中荧光原位杂交技术及染色体核型分析的应用,具体内容如下。

1 资料和方法1.1基本资料该课题挑选的78例孕妇均来自于本院产科,所有孕妇均需接受体外培养和染色体核型分析,并将荧光原位杂交技术应用在其中36例羊水样本中,孕妇年龄21—45岁,均值(31.56±5.74)岁。

所有孕妇在诊断指征、孕周等临床资料上无异(P>0.05)。

1.2方法1.2.1羊膜腔穿刺在超声引导和定位条件下,通过腹壁实行羊膜腔穿刺技术,抽取20—24ml羊水,并将其保存在无菌玻璃试管内。

荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的专家共识

荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的专家共识

荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的专家共识
荧光原位杂交技术(FISH)是一种基因诊断技术,常用于产
前诊断中检测染色体异常,特别是常见的三体综合征(唐氏综合征)、爱德华兹综合征和帕塔综合征。

以下是在产前诊断中应用FISH技术的专家共识:
1. FISH技术可以在短时间内提供准确的染色体异常诊断结果,对于怀疑胎儿存在染色体异常的孕妇进行快速筛查非常适用。

2. FISH技术相对于传统的染色体分析技术,具有更高的敏感
性和特异性。

它可以在单个细胞水平上检测染色体数目和结构异常,可检测到低于5%的减数分裂异常。

3. FISH技术可以通过使用特定的探针来检测染色体上的特定
基因或DNA序列,对染色体重排、微缺失和微重复等非整倍
体异常进行检测。

4. FISH技术与其他产前诊断技术(如羊水穿刺和绒毛活检)
相比,具有较低的侵入性,不会对胎儿产生明显的损害风险。

5. FISH技术的主要局限性是只能同时检测一小部分染色体异常,无法全面覆盖所有染色体异常。

因此,对于初步筛查结果异常的孕妇,可能需要进一步进行常规染色体分析。

6. FISH技术的检测结果需要由具有丰富经验的专业技术人员
进行解读和分析。

因此,在实际应用中需要高质量的实验室设备和专业技术的支持。

综上所述,FISH技术在产前诊断中具有重要的应用价值,可以作为一种快速、敏感和可靠的检测方法,帮助医生准确地评估胎儿染色体异常的风险。

然而,该技术的有限应用范围和结果的解读需要专业技术人员的支持,需要在临床中慎重使用。

荧光原位杂交技术(FISH)技术在疾病分型诊断中的应用

荧光原位杂交技术(FISH)技术在疾病分型诊断中的应用

荧光原位杂交技术(FISH)技术在疾病分型诊断中的应用生命科学的发展,生物技术的进步使我们对疾病本质的认识不断地深入,也使我们拥有更多新的治疗方法和药物应对疾病的威胁。

如何准确有效地利用这些新的治疗方法和药物治愈疾病是我们迫切需要研究的内容。

如何对疾病进行正确的分型和诊断却是上述工作的基础。

只有全面地把握病情,并在此基础上进行准确的判断和分析,才能为病患制定及时有效的治疗方案。

因此我们要求疾病的诊断工作能提供更为准确和及时的结果。

而古老的“望、闻、问、切”和传统的常规手段已远远无法满足我们对疾病诊断的要求,迫切需要将新的技术引入疾病诊断领域。

荧光原位杂交技术(Florescence In-Situ Hybridization简称FISH)是一种利用非放射性的荧光信号对原位杂交样本进行检测的技术。

它将荧光信号的高灵敏度、安全性,荧光信号的直观性和原位杂交的高准确性结合起来,通过荧光标记的DNA探针与待测样本的DNA进行原位杂交,在荧光显微镜下对荧光信号进行辨别和计数,从而对染色体或基因异常的细胞、组织样本进行检测和诊断,为各种基因相关疾病的分型、预前和预后提供准确的依据。

自20世纪80年代末,Pinkel和Heiles将FISH技术引入染色体检测领域后,FISH技术就在临床诊断及科研工作中得到了广泛的运用,显示出与一些传统技术相比的明显优势。

与传统的免疫组织化学法(IHC)相比,FISH具有良好的稳定性和可重复性。

目前免疫组织化学法正广泛应用于肿瘤等多个领域的临床诊断。

免疫组化的检测对象是疾病相关的蛋白。

由于蛋白的表达和本身的构象受各种因素的影响很大(例如酸、碱和变性剂),检测条件的稳定性对检测结果至关重要。

此外,免疫组化检测结果的判断依赖于检测者对显色结果的主观判断,对于一些弱阳性的结果,不同的检测者容易产生分歧。

上述的因素都可能影响医生对病情的最终诊断。

荧光原位杂交技术检测的对象是细胞中的DNA,致密的双螺旋结构使DNA 可以历经千百万年而依然保持良好,其结构稳定,不易被环境条件影响,为荧光原位杂交技术的稳定提供了良好的基础。

Fish实验

Fish实验

Fish实验FISH-荧光原位杂交实验(原位杂交)实验目的通过实验了解荧光原位杂交技术的基本原理和在生物学、医学领域的应用。

掌握原位杂交技术的操作方法,熟练掌握荧光显微镜的使用方法。

2. 实验原理荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization FISH)是一门新兴的分子细胞遗传学技术,是20世纪80年代末期在原有放射性原位杂交技术的基础上发展起来的一种非放射性原位杂交技术。

目前这项技术已经广泛应用于动植物基因组结构研究、染色体精细结构变异分析、病毒感染分析、人类产前诊断、肿瘤遗传学和基因组进化研究等许多领域。

FISH的基本原理是用已知的标记单链核酸为探针,按照碱基互补的原则,与待检材料中未知的单链核酸进行特异性结合,形成可被检测的杂交双链核酸。

由于DNA分子在染色体上是沿着染色体纵轴呈线性排列,因而可以将探针直接与染色体进行杂交从而将特定的基因在染色体上定位。

与传统的放射性标记原位杂交相比,荧光原位杂交具有快速、检测信号强、杂交特性高和可以多重染色等特点,因此在分子细胞遗传学领域受到普遍关注。

杂交所用的探针大致可以分为三类:1)染色体特异重复序列探针,例如a卫星、卫星III 类的探针,其杂交靶位常大于1Mb,不含散在重复序列,与靶位结合紧密,杂交信号强,易于检测;2)全染色体或染色体区域特异性探针,其由一条染色体或染色体上某一区段上极端不同的核苷酸片段所组成,可由克隆到噬菌体和质粒中的染色体特异大片段获得;3)特异性位置探针,由一个或几个克隆序列组成。

探针的荧光素标记可以采用直接和间接标记的方法。

间接标记是采用生物系标记的dUTP(biotin-dUTP)经过缺口平移法进行标记,杂交之后用藕联的荧光素的抗生物系的抗体进行检测,同时还可以利用几轮抗生物素蛋白—荧光素、生物素化的抗—抗生物素蛋白、抗生物素蛋白—荧光素的处理,将荧光信号进行放大,从而可以检测500bp的片段。

原位杂交技术的原理及应用

原位杂交技术的原理及应用

原位杂交技术的原理及应用1. 原位杂交技术的概述原位杂交技术是一种用于研究基因组结构和功能的重要工具。

它基于两个主要原理:互补配对和探针标记。

通过互补配对,可以使DNA探针与目标DNA的特定序列发生结合。

探针通常被标记为荧光染料或放射性同位素,以便检测和定位。

2. 原位杂交技术的工作原理原位杂交技术的工作原理可以分为以下几个步骤:2.1 产生探针首先,需要产生特定序列的DNA探针。

这可以通过PCR扩增、限制性内切酶消化和合成等方法来实现。

探针的选择应根据研究需求和目标DNA的序列来确定。

2.2 标记探针为了使探针可视化和定位,需要对其进行标记。

常用的标记方法包括荧光标记和放射性同位素标记。

荧光标记通过使用特定的荧光染料,使探针在显微镜下可见。

放射性同位素标记则通过使用放射性同位素来标记探针,然后通过放射性计数器来检测和定位。

2.3 杂交反应将探针与目标DNA进行杂交,使它们发生互补配对。

杂交条件的选择取决于目标DNA的性质和探针的序列。

通常,在一定温度和盐浓度下,探针与目标DNA可以形成稳定的双链结构。

2.4 洗涤和检测完成杂交后,需要将非特异性的探针从样品中洗涤掉,以减少干扰和背景信号。

然后,使用显微镜观察或放射性计数器检测探针的信号。

荧光标记的探针可以通过荧光显微镜观察到特定位置的信号强度和分布情况,而放射性同位素标记的探针可以通过放射性计数器测量到辐射信号的强度。

3. 原位杂交技术的应用原位杂交技术在生物学研究中有广泛的应用,主要包括以下几个方面:3.1 基因定位和染色体映射原位杂交技术可以用于确定基因在染色体上的位置并进行染色体映射。

通过将特定序列的探针与目标DNA进行杂交,可以确定基因在染色体上的位置和分布。

这对于基因组研究、疾病基因的定位以及基因组结构和功能的理解都具有重要意义。

3.2 突变检测和基因表达分析原位杂交技术可以用于检测基因突变并分析基因的表达模式。

通过使用特定的突变探针或转录探针,可以检测到特定基因的突变或表达模式。

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荧光原位杂交的原理及在产前诊断中的应用
荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization,FISH)是一种基于核酸互补配对原理的分子生物学技术,通过标记的探针与待测样品中的特定序列发生互补配对,从而实现对特定基因或染色体的定位和检测。

这项技术具有高分辨率、高灵敏度和高特异性的特点,因此在产前诊断中得到了广泛的应用。

荧光原位杂交的原理是利用互补配对原则,即DNA的碱基对A与T之间形成两个氢键,而G与C之间形成三个氢键。

荧光原位杂交实验中,首先需要制备特异性的探针。

探针一般是由DNA片段或人工合成的寡核苷酸链构成,其中的核酸序列与待测样品中的目标序列互补配对。

探针的核酸链上标记有荧光染料,通过荧光信号可以检测到探针的靶向结合。

在荧光原位杂交实验中,首先需要对待测样品进行固定处理,使DNA在细胞或组织中得以保持原有的空间结构。

然后,将标记有荧光染料的探针与待测样品进行孵育,在适当的温度下让它们发生互补配对反应。

随后,利用荧光显微镜观察标记的探针是否与待测样品中的目标序列结合,并通过图像分析系统对荧光信号进行定量和定位分析。

荧光原位杂交技术在产前诊断中发挥了重要的作用。

产前诊断是指在胚胎发育早期对胚胎进行检测,以确定胚胎是否存在异常基因或
染色体异常。

常见的产前诊断方法包括羊水穿刺、脐带血采样等,但这些方法对胚胎有一定的损伤风险。

相比之下,荧光原位杂交技术具有无创伤、准确、快速等优势。

在产前诊断中,荧光原位杂交技术主要应用于染色体异常的检测。

例如,唐氏综合征是由于染色体21上三个同源染色体的非整倍体所导致的一种遗传病。

通过使用标记有荧光染料的探针与染色体21上的特定序列发生互补配对,可以在荧光显微镜下观察到染色体21的异常数量和结构,从而诊断是否存在唐氏综合征。

荧光原位杂交技术还可用于检测其他染色体异常,如父源性染色体易位、染色体缺失或重复等。

通过选择特定的探针,可以针对不同的染色体异常进行检测和分析。

除了染色体异常的检测,荧光原位杂交技术还可以应用于基因突变的检测。

许多遗传病都是由于基因突变导致的,通过使用标记有荧光染料的探针与突变基因序列发生互补配对,可以在荧光显微镜下观察到突变基因的存在与否。

这为产前诊断提供了一种准确、无创伤的方法。

荧光原位杂交技术作为一种高分辨率、高灵敏度和高特异性的分子生物学技术,在产前诊断中有着广泛的应用。

它可以实现对染色体异常和基因突变的快速检测,为人们提供了一种准确、无创伤的胚胎筛查方法,有效降低了产前诊断的风险,为遗传病的预防和治疗
提供了重要的依据。

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