Name: chromosomics: detection of numerical and structural alterations in all 24 human chromosomes simultaneously using a novel octochrome fish assay
Uploaded: 2012-02-06T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Chromosomics: Detection of Numerical and Structural Alterations in All 24 Human Chromosomes Simultaneously Using a Novel OctoChrome FISH Assay at JoVE.com

De auteurs willen graag Dr Cliona M. McHale bedanken voor het kritisch lezen en bewerken van het manuscript. Dit werk werd gefinancierd door het National Institute of Environmental Health Sciences, National Institute of Health subsidie ​​R01ES017452 naar L Zhang.

1. Voorbeeld prepareren <ul><li> OctoChrome FISH is ontworpen om chromosomale veranderingen in metafase spreads van menselijke cellen, inclusief onderzoeken maar niet beperkt tot gekweekte perifere bloedcellen, stam / progenitorcellen, en cellijnen. De monsters moeten worden bereid volgens de standaard procedure voor het oogsten van metafasen 3,11-13: door het gebruik van Colcemid behandeling om cellen te arresteren in metafase, hypotone behandeling aan cellen zwellen, en Carnoy&#39;s fixeermiddel aan celle...

<ol>
	<li>Levsky, J. M., Singer, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescence+in+situ+hybridization:+past,+present+and+future.">Fluorescence in situ hybridization: past, present and future.</a> J. Cell. Sci. 116, 2833-2838 (2003).</li><li>Zhang, L., Eastmond, D. A., Smith, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+nature+of+chromosomal+aberrations+detected+in+humans+exposed+to+benzene.">The nature of chromosomal aberrations detected in humans exposed to benzene.</a> Crit. Rev. Toxicol. 32, 1-42 (2002).</li><li>Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aberrations+in+chromosomes+associated+with+lymphoma+and+therapy-related+leukemia+in+benzene-exposed+workers.">Aberrations in chromosomes associated with lymphoma and therapy-related leukemia in benzene-exposed workers.</a> Environ. Mol. Mutagen. 48, 467-474 (2007).</li><li>Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Benzene+increases+aneuploidy+in+the+lymphocytes+of+exposed+workers:+a+comparison+of+data+obtained+by+fluorescence+in+situ+hybridization+in+interphase+and+metaphase.">Benzene increases aneuploidy in the lymphocytes of exposed workers: a comparison of data obtained by fluorescence in situ hybridization in interphase and metaphase.</a> Environ. Mol. Mutagen. 34, 260-268 (1999).</li><li>Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+aneusomy+and+long+arm+deletion+of+chromosomes+5+and+7+in+the+lymphocytes+of+Chinese+workers+exposed+to+benzene.">Increased aneusomy and long arm deletion of chromosomes 5 and 7 in the lymphocytes of Chinese workers exposed to benzene.</a> Carcinogenesis. 19, 1955-1961 (1998).</li><li>Smith, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+translocations+and+aneusomy+in+chromosomes+8+and+21+among+workers+exposed+to+benzene.">Increased translocations and aneusomy in chromosomes 8 and 21 among workers exposed to benzene.</a> Cancer. Res. 58, 2176-2181 (1998).</li><li>Bayani, J., Squire, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+the+detection+of+chromosomal+aberrations+using+spectral+karyotyping.">Advances in the detection of chromosomal aberrations using spectral karyotyping.</a> Clin. Genet. 59, 65-73 (2001).</li><li>Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chromosome-wide+aneuploidy+study+(CWAS)+in+workers+exposed+to+an+established+leukemogen,+benzene.">Chromosome-wide aneuploidy study (CWAS) in workers exposed to an established leukemogen, benzene.</a> Carcinogenesis. 32, 605-612 (2011).</li><li>Rowley, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+chromosome+translocations+in+leukemogenesis.">The role of chromosome translocations in leukemogenesis.</a> Semin. Hematol. 36, 59-72 (1999).</li><li>Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+OctoChrome+fluorescence+in+situ+hybridization+to+detect+specific+aneuploidy+among+all+24+chromosomes+in+benzene-exposed+workers.">Use of OctoChrome fluorescence in situ hybridization to detect specific aneuploidy among all 24 chromosomes in benzene-exposed workers.</a> Chem. Biol. Interact. , 153-154 (2005).</li><li>Barch, M. J., Lawce, H. J., Arsham, M. S., Barch, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> In The ACT cytogenetics laboratory. , 17-30 (1991).</li><li>Zhang, L., Yang, W., Hubbard, A. E., Smith, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonrandom+aneuploidy+of+chromosomes+1,+5,+6,+7,+8,+9,+11,+12,+and+21+induced+by+the+benzene+metabolites+hydroquinone+and+benzenetriol.">Nonrandom aneuploidy of chromosomes 1, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, and 21 induced by the benzene metabolites hydroquinone and benzenetriol.</a> Environ. Mol. Mutagen. 45, 388-396 (2005).</li><li>Smith, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydroquinone,+a+benzene+metabolite,+increases+the+level+of+aneusomy+of+chromosomes+7+and+8+in+human+CD34-positive+blood+progenitor+cells.">Hydroquinone, a benzene metabolite, increases the level of aneusomy of chromosomes 7 and 8 in human CD34-positive blood progenitor cells.</a> Carcinogenesis. 21, 1485-1490 (2000).</li><li>Smith, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+understanding+benzene+health+effects+and+susceptibility.">Advances in understanding benzene health effects and susceptibility.</a> Annu. Rev. Public. Health. 31, 133-148 (2010).</li></ol>

Deze roman OctoChrome-FISH-test maakt het mogelijk om tegelijkertijd alle 24 menselijke chromosomen te onderzoeken in een hybridisatie op een dia. De opstelling van chromosoom combinaties op de 8 pleinen is ontworpen om de identificatie van de non-random chromosoomherschikkingen in de meest voorkomende leukemieën en lymfomen vergemakkelijken. Zo kan de test gelijktijdig detecteren numerieke (aneuploidie) als structureel (translocaties) chromosoom veranderingen. De meest kritische stap in di...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het serum </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td><td> Opmerkingen (optioneel) </td><tr><tr><td> OctoChrome Kit </td><td> Cytocell Ltd, Cambridge, Verenigd Koninkrijk </td><td> PMP 803 </td><td></td></tr><tr><td> fytohemagglutinine (PHA) </td><td> Invitrogen Corporation </td><td> 10576-015 </td><td></td></tr><tr><td> Colcemid </td><td> Invitrogen Corporation </td><td> 15212-012 </td><td></td></tr><tr><td> Carnoy&#39;s fixatief </td><td></td><td></td><td> Methanol: ijsazijn = 3: 1 </td></tr><tr><td> Fluorescentie microscope </td><td></td><td></td><td> Uitgerust met filters om DAPI, Texas Red, FITC, en cumarine spectra individueel en een DAPI / FITC / Texas Red triple filter te bekijken om tegelijkertijd te bekijken verschillende kleuren </td></tr><tr><td> Metafer software </td><td> MetaSystems, Altlussheim, Duitsland </td><td></td><td> Faciliteren van alle metafasen vinden en opnieuw te evalueren van de afwijkingen </td></tr></tbody></table>

chromosomics: detection of numerical and structural alterations in all 24 human chromosomes simultaneously using a novel octochrome fish assay

Fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) is een techniek die het mogelijk maakt specifieke DNA-sequenties kunnen worden opgespoord op metafase of interfase chromosomen in celkernen 1. De techniek maakt gebruik van DNA-probes met unieke sequenties die hybridiseren met hele chromosomen of specifieke chromosomale regio&#39;s, en dient als een krachtige aanvulling op de klassieke cytogenetica. Bijvoorbeeld, veel eerdere studies meldde de frequente detectie van verhoogde chromosoomafwijkingen bij leukemie patiënten die verband houden met blootstelling aan benzeen, benzeen-vergiftiging patiënten en gezonde werknemers die worden blootgesteld aan benzeen, met behulp van klassieke cytogenetische analyse 2. Met behulp van FISH, hebben leukemie-specifieke chromosomale veranderingen waargenomen te worden verhoogd in ogenschijnlijk gezonde werknemers blootgesteld aan benzeen 3-6, met vermelding van de kritische rol van cytogentic veranderingen in benzeen geïnduceerde leukemie. Over het algemeen, een enkele FISH-test onderzoekt slechts een of een paar hele chromosomenof specifieke loci per dia, zodat meerdere kruisingen te worden uitgevoerd op meerdere dia&#39;s om alle menselijke chromosomen te dekken. Spectral karyotypering (SKY) maakt visualisatie van het hele genoom tegelijkertijd, maar de eis van speciale software en apparatuur beperkt de toepassing ervan 7. We beschrijven hier een nieuwe FISH-test, OctoChrome-vis, die kan worden toegepast voor Chromosomics, die we hier definiëren als de gelijktijdige analyse van alle 24 menselijke chromosomen op een dia in humane studies, zoals chromosoom-brede aneuploïdie studie (CWA&#39;s) 8. De basis van de methode, markt gebracht door Cytocell als de Chromoprobe Multiprobe System, is een OctoChrome apparaat dat verdeeld in 8 vierkanten, die elk draagt ​​drie verschillende heel chromosoom painting probes (Figuur 1). Elk van de drie probes rechtstreeks gelabeld met een verschillende gekleurde fluorofoor, groen (FITC), rood (Texas Red) en blauw (Cumarine). De opstelling van chromosoom combinaties op de OctoChrome toestel is ontworpen om de identificatie van de non-random structurele chromosoombeschadiging veranderingen (translocaties) gevonden in de meest voorkomende leukemieën en lymfomen vergemakkelijken, bijvoorbeeld t (9; 22), t (15; 17), t (8; 21 ), t (14; 18) 9. Bovendien kan numerieke veranderingen (aneuploïdie) in chromosomen gelijktijdig worden gedetecteerd. De overeenkomstige template objectglaasje wordt ook verdeeld in 8 vierkanten waarop de metafase spreads gebonden zijn (figuur 2), en zich boven de OctoChrome apparaat. De probes en target DNA zijn gedenatureerd bij hoge-temperatuur en gehybridiseerd in een vochtige kamer, en vervolgens alle 24 menselijke chromosomen kunnen gelijktijdig gevisualiseerd. OctoChrome FISH is een veelbelovende techniek voor de klinische diagnose van leukemie en lymfoom en voor de detectie van aneuploïdieën in alle chromosomen. We hebben toegepast deze nieuwe Chromosomic aanpak in een CWA&#39;s studie van benzeen blootgestelde Chinese arbeiders 8,10.

Watch this Scientific Journal Video about Chromosomics: Detection of Numerical and Structural Alterations in All 24 Human Chromosomes Simultaneously Using a Novel OctoChrome FISH Assay at JoVE.com

Chromosomics: Detection of Numerical and Structural Alterations in All 24 Human Chromosomes Simultaneously Using a Novel OctoChrome FISH Assay

Een nieuwe fluorescentie<em&gt; In situ</em&gt; Hybridisatie (FISH) methode die gelijktijdig onderzoekt zowel numerieke en structurele chromosoom veranderingen, name de specifieke chromosomale translocaties geassocieerd met leukemie en lymfoom, van alle 24 menselijke chromosomen op een enkel apparaat in een hybridisatie wordt beschreven.

Chromosomics: Detectie van numerieke en structurele veranderingen in alle 24 menselijke chromosomen tegelijk met behulp van een roman OctoChrome FISH-test

Fluorescence in situ hybridization (FISH) is a technique that allows specific DNA sequences to be detected on metaphase or interphase chromosomes in cell ...

Research

JoVE Journal

Biology

Fluorescence in situ hybridization (FISH) Protocol in Human Sperm

Fluorescence in situ hybridization FISH Protocol in Human Sperm

Fluorescentie In situ Hybridisatie (FISH) Protocol in menselijk sperma

Aneuploidies are the most frequent chromosomal abnormalities in humans. Most of these abnormalities result from meiotic errors during the gametogenic ...

High-throughput Saccharification Assay for Lignocellulosic Materials

High-throughput versuikering test voor Lignocellulose Materialen

Polysaccharides that make up plant lignocellulosic biomass can be broken down to produce a range of sugars that subsequently can be 
used in establishing ...

Detection of Viral RNA by Fluorescence in situ Hybridization (FISH)

Detection of Viral RNA by Fluorescence in situ Hybridization FISH

Detectie van virale RNA door fluorescentie<em&gt; In situ</em&gt; Hybridisatie (FISH)

Viruses  that infect cells elicit specific changes to normal cell functions which serve  to divert energy and resources for viral replication. Many ...

Detecting Somatic Genetic Alterations in Tumor Specimens by Exon Capture and Massively Parallel Sequencing

Detecteren Somatische genetische veranderingen in tumorspecimens door Exon Capture en Massively Parallel Sequencing

Efforts  to detect and investigate key oncogenic mutations have proven valuable to  facilitate the appropriate treatment for cancer patients. The ...

Efficient Production and Purification of Recombinant Murine Kindlin-3 from Insect Cells for Biophysical Studies

Efficiënte productie en zuivering van recombinant muizen Kindlin-3 uit Insect Cellen voor Biofysische Studies

Kindlins are essential coactivators, with talin, of the cell surface receptors&#160;integrins and also participate in integrin outside-in signalling, and ...

Assessing Species-specific Contributions To Craniofacial Development Using Quail-duck Chimeras

Het beoordelen Soortspecifieke Bijdragen aan craniofaciale ontwikkeling met behulp van Quail-eend Chimeras

The generation of chimeric embryos is a widespread and powerful approach to study cell fates, tissue interactions, and species-specific contributions to ...

Recombinant Protein Expression for Structural Biology in HEK 293F Suspension Cells: A Novel and Accessible Approach

Recombinante eiwitexpressie voor Structurele Biologie in HEK 293F Suspension cellen: een nieuwe en toegankelijke aanpak

The expression and purification of large amounts of recombinant protein complexes is an essential requirement for structural biology studies. For over two ...

Targeted RNA Sequencing Assay to Characterize Gene Expression and Genomic Alterations

Gerichte RNA Sequencing Assay Gene Expression en Genomic Wijzigingen karakteriseren

RNA sequencing (RNAseq) is a versatile method that can be utilized to detect and characterize gene expression, mutations, gene fusions, and noncoding ...

Studying Ribonucleotide Incorporation: Strand-specific Detection of Ribonucleotides in the Yeast Genome and Measuring Ribonucleotide-induced Mutagenesis

Studeren Ribonucleotide opneming: Strand-specifieke detectie van Ribonucleotides in het genoom van de gist en het meten van Ribonucleotide-geïnduceerde mutagenese

The presence of ribonucleotides in nuclear DNA has been shown to be a source of genomic instability. The extent of ribonucleotide incorporation can be ...

Improved Fecundity and Fertility Assay for Aedes aegypti using 24 Well Tissue Culture Plates (EAgaL Plates)

Improved Fecundity and Fertility Assay for Aedes aegypti using 24 Well Tissue Culture Plates EAgaL Plates

Verbeterde vruchtbaarheid en vruchtbaarheidstest voor Aedes aegypti met behulp van 24 well tissue kweekplaten (EAgaL-platen)

Mosquitoes represent a significant public health problem as vectors of various pathogens. For those studies that require an assessment of mosquito fitness ...