Fluorescentie in situ hybridisatie op DNA-halopreparaten om hele chromosomen, telomeren en genloci te onthullen

Het genoom is geassocieerd met verschillende structuren in celkernen, om de activiteit ervan te reguleren en op specifieke locaties te verankeren. Deze structuren staan gezamenlijk bekend als het nucleoskelet en omvatten de nucleaire lamina, de nucleoli en nucleaire lichamen. Hoewel er veel varianten van fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) bestaan om het genoom en zijn organisatie te bestuderen, zijn deze vaak beperkt door resolutie en bieden ze onvoldoende informatie over de associatie van het genoom met nucleaire structuren. De DNA-halo-methode maakt gebruik van hoge zoutconcentraties en niet-ionische detergentia om DNA-lussen te genereren die verankerd blijven aan structuren in kernen via hechtingsgebieden in het genoom. Hier worden oplosbare nucleaire eiwitten, zoals histonen, lipiden en DNA dat niet nauw gebonden is aan de kernmatrix, geëxtraheerd. Dit leidt tot de vorming van een halo van ongebonden DNA rond een restkern die zelf DNA bevat dat nauw verbonden is met interne nucleaire structuren en extractieresistente eiwitten. Deze uitgebreide DNA-strengen maken een hogere resolutie mogelijk en kunnen fysieke mapping vergemakkelijken. In combinatie met FISH heeft deze methode het extra voordeel dat het genomische interacties bestudeert met alle structuren waarmee het genoom is verankerd. Deze techniek, halo-fish genaamd, is zeer veelzijdig waarbij DNA-halo's kunnen worden gekoppeld aan nucleïnezuursondes om genloci, hele chromosomen, alfasatellieten, telomeren en zelfs RNA te onthullen. Deze techniek geeft inzicht in nucleaire organisatie en functie in normale cellen en in ziekteprogressie zoals bij kanker.