熒光原位雜交(Fluorescencein situ hybridization FISH)是一門分子細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)纪蜒,是20世紀(jì)80年代末期在原有的放射性原位雜交技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種非放射性原位雜交技術(shù)瓤漏。目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于動(dòng)植物基因組結(jié)構(gòu)研究凿将、染色體精細(xì)結(jié)構(gòu)變異分析校套、病毒感染分析、人類產(chǎn)前診斷牧抵、腫瘤遺傳學(xué)和基因組進(jìn)化研究待許多領(lǐng)域笛匙。
一侨把、實(shí)驗(yàn)方法原理:
FISH的基本原理是用已知的標(biāo)記單鏈核酸為探針,按照堿基互補(bǔ)的原則妹孙,與待檢材料中未知的單鏈核酸進(jìn)行異性結(jié)合秋柄,形成可被檢測(cè)的雜交雙鏈核酸。由于DNA分子在染色體上是沿著染色體縱軸呈線性排列蠢正,因而可以探針直接與染色體進(jìn)行雜交從而將特定的基因在染色體上定位华匾。與傳統(tǒng)的放射性標(biāo)記原位雜交相比,熒光原位雜交具有快速机隙、檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)蜘拉、雜交特異性高和可以多重染色等特點(diǎn),因此在分子細(xì)胞遺傳學(xué)領(lǐng)域受到普遍關(guān)注有鹿。
雜交所用的探針大致可以分類三類:1)染色體特異重復(fù)序列探針旭旭,例如α衛(wèi)星、衛(wèi)星III類的探針葱跋,其雜交靶位常大于1Mb持寄,不含散在重復(fù)序列,與靶位結(jié)合緊密娱俺,雜交信號(hào)強(qiáng)稍味,易于檢測(cè);2)全染色體或染色體區(qū)域特異性探針荠卷,其由一條染色體或染色體上某一區(qū)段上極端不同的核苷酸片段所組成模庐,可由克隆到噬菌體和質(zhì)粒中的染色體特異大片段獲得;3)特異性位置探針油宜,由一個(gè)或幾個(gè)克隆序列組成掂碱。
探針的熒光素標(biāo)記可以采用直接和間接標(biāo)記的方法。間接標(biāo)記是采用生物素標(biāo)記DNA探針慎冤,雜交之后用藕聯(lián)有熒光素親和素或者鏈霉親和素進(jìn)行檢測(cè)疼燥,同時(shí)還可以利用親和素-生物素-熒光素復(fù)合物,將熒光信號(hào)進(jìn)行放大蚁堤,從而可以檢測(cè)500bp的片段醉者。而直接標(biāo)記法是將熒光素直接與探針核苷酸或磷酸戊糖骨架共價(jià)結(jié)合,或在缺口平移法標(biāo)記探針時(shí)將熒光素核苷三磷酸摻入披诗。直接標(biāo)記法在檢測(cè)時(shí)步驟簡單撬即,但由于不能進(jìn)行信號(hào)放大,因此靈敏度不如間接標(biāo)記的方法藤巢。
二搞莺、實(shí)驗(yàn)方法及步驟
1. 探針變性
將探針在75℃恒溫水浴中溫育5 min,立即置0℃掂咒,5~10 min才沧,使雙鏈DNA探針變性迈喉。
2. 標(biāo)本變性
(1)將制備好的染色體玻片標(biāo)本于50℃培養(yǎng)箱中烤片2~3 h。(經(jīng)Giemsa染色的標(biāo)本需預(yù)先在固定液中退色后再烤片)温圆。
(2)取出玻片標(biāo)本挨摸,將其浸在70~75℃的體積分?jǐn)?shù)70% 甲酰胺/2×SSC的變性液中變性2~3 min。
(3)立即按順序?qū)?biāo)本經(jīng)體積分?jǐn)?shù)70%岁歉、體積分?jǐn)?shù)90%和體積分?jǐn)?shù)100%冰乙醇系列脫水得运,每次5 min,然后空氣干燥锅移。
3. 雜交
將已變性或預(yù)退火的DNA探針10 μL 滴于已變性并脫水的玻片標(biāo)本上熔掺,蓋上18×18蓋玻片,用Parafilm封片非剃,置于潮濕暗盒中37℃雜交過夜(約15~17 h)置逻。由于雜交液較少,而且雜交溫度較高备绽,持續(xù)時(shí)間又長券坞,因此為了保持標(biāo)本的濕潤狀態(tài),此過程在濕盒中進(jìn)行肺素。
4. 洗脫
此步驟有助于除去非特異性結(jié)合的探針恨锚,從而降低本底。
(1)雜交次日倍靡,將標(biāo)本從37℃溫箱中取出猴伶,用刀片輕輕將蓋玻片揭掉。
(2)將已雜交的玻片標(biāo)本放置于已預(yù)熱42~50℃的體積分?jǐn)?shù)50%甲酰胺/2×SSC中洗滌3次菌瘫,每次5 min蜗顽。
(3)在已預(yù)熱42~50℃的1×SSC中洗滌3次,每次5 min雨让。
(4)在室溫下,將玻片標(biāo)本于2×SSC中輕洗一下忿等。
(5)取出玻片栖忠,自然干燥。
(6)取200 μL復(fù)染溶液(PI/antifade或DAPI/antifade染液)滴加在玻片標(biāo)本上贸街,蓋上蓋玻片庵寞。
5. 雜交信號(hào)的放大(適用于使用生物素標(biāo)記的探針)
(1)在玻片的雜交部位加150 μL封閉液I,用保鮮膜覆蓋薛匪,37℃溫育20min捐川。
(2)去掉保鮮膜,再加150 μLavidin-FITC于標(biāo)本上逸尖,用保鮮膜覆蓋古沥,37℃繼續(xù)溫育40 min瘸右。
(3)取出標(biāo)本,將其放入已預(yù)熱42~50℃的洗脫液中洗滌3次岩齿,每次5 min太颤。
(4)在玻片標(biāo)本的雜交部位加150 μL封閉液II,覆蓋保鮮膜盹沈,37℃溫育20 min龄章。
(5)去掉保鮮膜,加150 μLantiavidin于標(biāo)本上乞封,覆蓋新的保鮮膜做裙,37℃溫育40 min。
(6)取出標(biāo)本肃晚,將其放入已預(yù)熱42~50℃的新洗脫液中锚贱,洗滌3次,每次5 min陷揪。
(7)重復(fù)步驟(1)惋鸥、(2)、(3)悍缠,再于2×SSC中室溫清洗一下卦绣。
(8)取出玻片,自然干燥飞蚓。
(9)取200 μLPI/antifade染液滴加在玻片標(biāo)本上滤港,蓋上蓋玻片。
6. 封片
可采用不同類型的封片液趴拧。如果封片液中不含有Mowiol(可使封片液產(chǎn)生自封閉作用)溅漾,為防止蓋片與載片之間的溶液揮發(fā),可使用指甲油將蓋片周圍封閉著榴。封好的玻片標(biāo)本可以在-20~-70℃的冰箱中的暗盒中保持?jǐn)?shù)月之久添履。
7. 熒光顯微鏡觀察FISH結(jié)果
先在可見光源下找到具有細(xì)胞分裂相的視野,然后打開熒光激發(fā)光源脑又,F(xiàn)ITC的激發(fā)波長為490 nm暮胧。細(xì)胞被PI染成紅色,而經(jīng)FITC標(biāo)記的探針?biāo)诘奈恢冒l(fā)出綠色熒光问麸。