2) набор ДНК-зондов, специфичных для последовательностей хромосом в только в кариотипе человека
3) совокупность уникальных последовательностей ДНК, специфичных определенной паре гомологичных хромосом в кариотипе человека
4) совокупность уникальных последовательностей ДНК, специфичных для определенной генной последовательности в геноме человека (+)
Правильный ответ — вариант 4. Уникальные ДНК-зонды, также называемые локус-специфическими зондами, содержат одну или несколько уникальных нуклеотидных последовательностей, комплементарных строго определённому участку генома — гену, его фрагменту или другому диагностически значимому локусу. В отличие от повторяющихся последовательностей, такие участки представлены в геноме ограниченным числом копий, поэтому после гибридизации формируется локализованный специфический сигнал.
Принцип их действия основан на комплементарном спаривании оснований. После денатурации исследуемой ДНК и зонда одноцепочечный маркированный зонд связывается с соответствующей последовательностью в хромосоме; несвязавшиеся и неспецифически связанные молекулы удаляются при отмывке. При флуоресцентной гибридизации in situ, или FISH, сигнал регистрируют с помощью флуоресцентного микроскопа, а его число, расположение и взаимное положение относительно контрольных сигналов позволяют оценить состояние исследуемого локуса.
Локус-специфические зонды применяют для выявления микроделеций, микродупликаций, амплификаций генов и структурных перестроек. Отсутствие одного из двух ожидаемых сигналов может указывать на делецию, увеличение числа сигналов — на дупликацию или амплификацию, а разделение либо слияние разноцветных сигналов используется для диагностики транслокаций и других реаранжировок. Формулировка совокупность уникальных последовательностей отражает то, что диагностический зонд может состоять из набора олигонуклеотидов, совместно распознающих один определённый геномный участок.
| Тип ДНК-зонда | Мишень | Характер сигнала | Основное диагностическое применение |
|---|---|---|---|
| Локус-специфический зонд | Уникальная последовательность определённого гена или хромосомного локуса | Один локализованный сигнал на каждой нормальной гомологичной хромосоме | Микроделеции, микродупликации, локальные перестройки |
| Зонд для подсчёта копий гена | Диагностически значимый ген с контрольным хромосомным локусом | Сопоставление числа сигналов гена и контрольной области | Выявление амплификации, например в опухолевых клетках |
| Двухцветный зонд слияния | Два гена — участника известной транслокации | Появление совмещённого сигнала при образовании химерного локуса | Подтверждение специфических транслокаций и генов слияния |
| Разделяющийся зонд | Участки по обе стороны исследуемого гена | Разделение ранее совмещённых разноцветных сигналов | Обнаружение перестройки гена независимо от гена-партнёра |
| Центромерный зонд | Повторяющиеся последовательности центромеры конкретной хромосомы | Число сигналов соответствует числу копий хромосомы | Диагностика анеуплоидии и контроль плоидности |
| Зонд для окрашивания целой хромосомы | Множество последовательностей, распределённых по всей хромосоме | Флуоресцентное окрашивание всей хромосомной территории | Выявление сложных транслокаций и происхождения хромосомного материала |
Результат исследования должен интерпретироваться с учётом типа зонда, используемого контроля, фазы клеточного цикла и установленного лабораторией порогового значения патологических сигналов. FISH является направленным методом: он выявляет только те нарушения, которые затрагивают заранее выбранную последовательность, и не заменяет полноформатный анализ кариотипа или геномные методы исследования числа копий. При подозрении на неизвестную или сложную перестройку результаты локус-специфической гибридизации сопоставляют с данными хромосомного микроматричного анализа, секвенирования или классического цитогенетического исследования. Это обеспечивает правильное различение делеции, дупликации, амплификации и структурного реаранжирования.