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Vergleichende genomische Hybridisierung

Vergleichende genomische Hybridisierung (auch bekannt als CGH) ist eine Art von Fluoreszenz-In-Situ-Hybridisierung {FISH}-Technik, die Unterschiede in der Kopienzahlveränderung zwischen zwei DNA-Proben, der Test- und der Kontrollprobe, vergleicht und misst und auch eine Karte der Chromosomenregionen liefert, die hinzugewonnen oder verloren gegangen sind

Vorteile der CGH

Vergleichende genomische Hybridisierung hat Folgendes ermöglicht:

  • Darstellung von Deletionen und Duplikationen in sehr kleinen DNA-Abschnitten (was von großer Bedeutung ist, da diese bei Geburtsfehlersyndromen und bei Krebs auftreten können)
  • Untersuchungen des gesamten Genoms ohne Vorkenntnisse
  • Analyse ohne spezifische Sonden
  • Der Nachweis des Vorhandenseins von amplifizierten Genen bei Krebs und die Kartierung ihrer Lage
  • Im Gegensatz zu FISH, CGH in der Lage,;

1. Das Chromosom mit der Aberration zu identifizieren2. Identifizierung der spezifischen Stelle, von der das zusätzliche Material stammt

FISH kann nur das Chromosom mit der bestimmten Aberration identifizieren

Nachteile von CGH

Einige Probleme bei der Verwendung von CGH wurden festgestellt in Bezug auf :

  • Ungenauigkeiten in bestimmten Regionen von Chromosomen (in Regionen mit hohem Anteil an Wiederholungssequenzen, zentromerische Regionen von akrozentrischen Chromosomen und in den Telomeren der meisten Chromosomen
  • Kopienzahlveränderungen können nur erkannt werden, wenn mehr als 50 % der analysierten Zellen einen Chromosomengewinn oder -verlust aufweisen
  • Nicht in der Lage, Chromosomenanomalien zu identifizieren, die balanciert sind
  • Geringere Empfindlichkeit aufgrund von Kontamination der Testzellen mit normalen Zellen

CGH-Technik

1. Vorbereitung von Metaphasen-Objektträgern: Chromosomen in der Metaphase werden als Ziel-DNA verwendet. Die Zellen werden dann mit Colchicin in der Mitose angehalten und so auf den Objektträger fallen gelassen, dass sie gut verteilt sind und sich nicht überlappen

2. Extraktion von Test- und Referenz-DNA: Die Test-DNA wird aus frischem/gefrorenem Bulk-Gewebe oder in Paraffin eingebettetem Gewebe extrahiert 3. Markierung und Fragmentierung von Test- und Referenz-DNA: Dies erfolgt durch ein Verfahren namens Nick-Translation, bei dem die Test- und die Referenz-DNA direkt mit unterschiedlichen Fluorochromen markiert werden – die Test-DNA erzeugt eine grüne Fluoreszenz – die Referenz-DNA erzeugt eine rote Fluoreszenz

4. Hybridisierung: Gleiche Mengen von Test- und Referenz-DNA markierter DNA konkurrieren um komplementäre Basenpaarung mit spezifischen Sequenzen auf Metaphasenspiegeln

5. Verwendung der Fluoreszenzmikroskopie & Digitale Bildanalyse: Das Fluoreszenzverhältnis zwischen roter und grüner Intensität wird berechnet, um festzustellen, ob ein Chromosomenverlust oder -zuwachs stattgefunden hat

Anwendungen der CGH

CGH wird derzeit in der Krebsforschung (da Kopienzahlveränderungen von pathogener Bedeutung sind in der Krebsforschung (da Kopienzahlveränderungen bei Krebs von pathogener Bedeutung sind) und in der klinischen Genetik (zur Verbesserung der diagnostischen Zytogenetik bei der Diagnose von unausgewogenen chromosomalen Rearrangements)

Links

Bibliographie

Weiterführende Literatur

(Artikel)

  • Vergleichende genomische Hybridisierung, Beigetragen von Jane Bayani und Jeremy A. Squire,Princess Margaret Hospital and The Ontario Cancer Institute, University of Toronto,Toronto, Ontario, Canada
  • Genomscreening durch vergleichende genomische Hybridisierung, Farahnaz Forozan, Ritva Karhu,JuhaIA Kononen, Anne Kallioniemi, Olli-P Kallioniemi
  • Zytogenetische Analyse von DNA durch vergleichende genomische Hybridisierung, Gerard Tachdjian, Azzedine Aboura, Jean Michel Lapierre, Franck Viguie

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