荧光原位杂交(FISH)技术简介
2018-09-16
荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)技术是一种使用荧光素标记探针,以检测探针和分裂中期的染色体或分裂间期的染色质的杂交。
从20世纪70年代以来,FISH技术得到了迅速的发展和广泛应用,尤其是近几年,已从基础医学研究广泛地转向临床医学检测领域。其基本原理是: 以核酸碱基互补配对原则为基础所发展起来的检测技术,主要利用DNA序列的互补性,通过荧光标记的DNA探针与预处理的待测样本的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,即可对细胞、组织样本中的染色体或基因异常进行检测和诊断。
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;④FISH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。
该技术不但可用于已知基因或序列的染色体定位,而且也可用于未克隆基因或遗传标记及染色体畸变的研究。通过对羊水、绒毛、外周血、骨髓、脱落细胞、体液及肿瘤组织等的检测,用于产前唐氏综合症、DiGeorge/VCFS综合症、多发性骨髓瘤、慢性淋巴细胞性白血病、费城染色体、性染色体、宫颈癌、乳腺癌、膀胱癌等疾病的诊断及指导治疗。
FISH技术尤其在宫颈癌和乳腺癌中的应用较多。研究表明,宫颈细胞由非典型性发育异常向宫颈癌转变的过程中几乎都伴有3号染色体长臂扩增。其中,涉及到的最重要的基因可能是人类染色体末端酶(hTERC)基因。该基因的扩增可阻止细胞凋亡,因而可导致肿瘤产生。FISH技术对TERC基因检测的意义:①准确区分宫颈细胞高度病变与低度病变,即区分CIN2、CIN3 与正常、ASCUS及 CIN1的灵敏度和特异性超过90%。②预测CIN1/CIN2 向CIN3发展的风险因素,其灵敏度是100%,特异性是70%。FISH技术在乳腺癌检测中的应用,检测项目:①GLP HER-2基因/CSP 17:1)2007年NCCN指南中提出,FISH是检测HER-2基因的金标准;2)指导临床赫塞汀的使用(抑制HER-2基因扩增的药物);3)指导临床常规化疗药物的使用;4)风险预测,HER-2基因扩增的病人,预后效果差。②检测GLP TOP2a/CSP 17:1)预测含蒽环类药物治疗方案的疗效,TOP2a基因异常的患者,对蒽环类药物的治疗方案更敏感;2)对患者预后进行判断,TOP2a基因异常的患者,预后差,总生存期无改变,但无复发生存期缩短。