Różnica między FISH a CGH

The kluczowa różnica między FISH a CGH jest to FISH to technika molekularna, która wykrywa określoną sekwencję DNA na chromosomie za pomocą sond znakowanych fluorescencyjnie, podczas gdy CGH to kolejna technika cytogenetyczna molekularna, która wykrywa zmiany w genomowym DNA.

Analiza cytogenetyczna odgrywa ważną rolę w medycynie przy wykrywaniu nieprawidłowości chromosomalnych, takich jak aneuploidie, delecje, duplikacje i przegrupowania itp. Nieprawidłowości chromosomalne ostatecznie prowadzą do chorób genetycznych, takich jak rak, niepłodność, zespół Downa, zespół Klinefeltera, zespół Turnera, białaczka itp. Istnieją różne molekularne metody cytogenetyczne do wykrywania wyżej wymienionych wad i chorób. Wśród nich FISH (fluorescencyjna hybrydyzacja in situ) i CGH (porównawcza hybrydyzacja genomowa) to dwie silne techniki hybrydyzacji. Jednak obie metody mają zalety i wady.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Czym jest FISH 
3. Co to jest CGH
4. Podobieństwa między FISH a CGH
5. Porównanie obok siebie - FISH vs CGH w formie tabeli
6. Podsumowanie

Czym jest FISH?

FISH to technika hybrydyzacji kwasów nukleinowych wykonywana na części lub skrawku tkanki, w całej tkance lub komórkach. Jest to metoda oparta na sondach. Technika ta zależy od teorii komplementarnego parowania zasad Watsona Cricka, w wyniku czego powstają hybrydy DNA - DNA lub hybrydy DNA - RNA, które mogą w ten sposób wykryć zmutowane geny lub zidentyfikować gen będący przedmiotem zainteresowania. Ponadto w tej technice stosuje się jednoniciowe sekwencje DNA, dwuniciowe sekwencje DNA, jednoniciowe sekwencje RNA lub syntetyczny oligonukleotyd przygotowany przy użyciu translacji nici jako sond komplementarnych do interesujących sekwencji genowych. Poza tym najważniejszą cechą tej techniki jest znakowanie sond barwnikami fluorescencyjnymi. W ten sposób sondy wiążą się z komplementarnymi częściami chromosomu i ułatwiają wykrywanie.

Ponadto FISH jest bardzo czułą i specyficzną metodą. Dlatego jest to powszechna technika zarówno w badaniach, jak i diagnozowaniu nowotworów hematologicznych i guzów litych. Ale FISH pokazuje niską rozdzielczość. Wymaga to również wcześniejszej wiedzy o nieprawidłowościach docelowych w celu zaprojektowania sekwencji sond.

Rysunek 01: RYBY

Istnieje wiele zastosowań FISH, głównie w diagnostyce molekularnej chorób zakaźnych w celu identyfikacji obecności patogenów i potwierdzenia patogenu za pomocą diagnostyki molekularnej. Ponadto FISH jest powszechnie stosowaną techniką w dziedzinie biologii rozwoju, kariotypowania i analizy filogenetycznej oraz mapowania fizycznego chromosomów.

Co to jest CGH?

Porównawcza hybrydyzacja genomowa (CGH) to kolejna technika cytogenetyczna oparta na DNA, która może wykrywać zmiany sekwencji genomowego DNA. Metoda jest zaawansowaną metodą, która może analizować modyfikacje chromosomów i genów w celu wykrycia zmian lub zmian w genomowych sekwencjach DNA. Ponadto CGH wymaga izolacji i fragmentacji DNA z próbki eksperymentalnej i próbki referencyjnej. Następnie próbki należy oznakować za pomocą dwóch różnych barwników fluorescencyjnych (zwykle czerwonych i zielonych). Później obie próbki miesza się i pozwala na konkurencyjną hybrydyzację. Ostatnim krokiem jest analiza próbek pod kątem zmian w DNA, takich jak duplikacja genu, utrata genu itp. W szczególności mierzy różnice w liczbie kopii DNA między próbką testową a próbką kontrolną.

Rycina 02: CGH

Kolejna wersja CGH jest już dostępna; jest to metoda bardziej zaawansowana niż normalny CGH. Jest to technika nazywana macierzą CGH lub aCGH. aCGH umożliwia precyzyjną identyfikację delecji genu lub sekwencji w wielu tysiącach sekwencji w jednym eksperymencie.

Jakie są podobieństwa między FISH a CGH?

• FISH i CGH to dwie techniki molekularne.
• Zarówno FISH, jak i CGH polegają na hybrydyzacji kwasu nukleinowego.
• Obie techniki wymagają również zaprojektowanych sond do wykrywania określonych celów DNA.
• Używamy ich do prenatalnej i poporodowej diagnozy chorób genetycznych.
• Ponadto zarówno FISH, jak i CGH są bardzo potężnymi narzędziami do badania zmian genomowych.
• Używają barwników fluorescencyjnych do znakowania sond.

Jaka jest różnica między FISH a CGH?

FISH to in situ procedura hybrydyzacji wykorzystująca sondy fluorescencyjne do wykrywania określonych sekwencji DNA, podczas gdy CGH jest techniką hybrydyzacji molekularnej, która wykrywa zmiany w genomowych sekwencjach DNA. Jest to więc kluczowa różnica między FISH a CGH.

Ponadto FISH wymaga wcześniejszej wiedzy o nieprawidłowościach docelowych do zaprojektowania sekwencji sond, podczas gdy CGH nie wymaga wcześniejszej wiedzy. Kolejną różnicą między FISH i CGH jest to, że FISH wykazuje ograniczoną rozdzielczość, podczas gdy aCGH wykazuje wysoką rozdzielczość.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między FISH a CGH.

Podsumowanie - FISH vs CGH

FISH i CGH to dwie molekularne techniki cytogenetyczne, które ułatwiają wykrywanie interesujących sekwencji genów. FISH ułatwia wykrywanie określonej sekwencji DNA na chromosomie za pomocą sond znakowanych fluorescencyjnie, podczas gdy CGH ułatwia wykrywanie zmian w genomowym DNA. Jest to więc kluczowa różnica między FISH a CGH.

Odniesienie:

1. „Fluorescencja w hybrydyzacji in situ (FISH)” Nature News, Nature Publishing Group, dostępne tutaj.
2. Hester, Susan D. i in. „Porównanie porównawczych technologii hybrydyzacji genomowej między platformami mikromacierzy”. Journal of Biomolecular Techniques: JBT, The Association of Biomolecular Resource Facilities, kwiecień 2009, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Multipleksowy test ViewRNA FISH w komórkach Jurkat i HeLa” Autor: Ryan Jeffs - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Schemat CGH” Autor: Mbaudis (dyskusja) (Uploads) - Praca własna (CC BY 2.5) przez Commons Wikimedia