Fluorescens in situ hybridisering : Optimering och vidareutveckling av en kurslaboration på Biomedicinska analytikerprogrammet

• Main Author: Alstermark, Mirjam
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: Linnéuniversitetet, Institutionen för kemi och biomedicin (KOB) 2019
• Subjects: Multicolor-FISH; DNA-FISH; Fluorescens in situ hybridisering; kromosomavvikelse; cytogenetic diagnostik; Biochemistry and Molecular Biology; Biokemi och molekylärbiologi
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-80993

Fluorescens In Situ Hybridisering (FISH) är en cytogenetisk teknik som kan detektera genetiska sjukdomar och avvikelser i Deoxyribonukleinsyra (DNA) och Ribonukleinsyra (RNA). FISH börjar med kromosomutvinning av önskat analyspreparat, därefter får en direkt- eller indirekt fluorescensinmärkt probe (15-30 baspar lång) binda in till sin genetiska målsekvens via hybridisering. Preparatet kan sedan analyseras i fluorescensmikroskop för att bedöma om proben bundit in till sin målsekvens. I kursen ”Fördjupad laboratoriemetodik” för Biomedicinska analytikerprogrammet, Linnéuniversitetet utförs en FISH-laboration där resultaten varit otydliga och ej reproducerbara. Syftet med examensarbetet var att förbättra kurslaboration FISH som ges under kursen ”Fördjupad laboratoriemetodik”. Adherenta celler odlades till ≥ 3 x 106 i antal och till viss konfluens; primära endotelcell-linjen HCMEC till konfluenserna 60 % och 80 % och cancercell-linjerna VMM1 och H1915 till 80 % konfluens. Därefter skördades cellerna och dess respektive kromosomer utvanns. Kromosomerna undersöktes sedan med metoderna G-bandsfärgning, DNA-FISH och Multicolor-FISH (24X-probe) för tydliga och reproducerbara resultat. G-bandsfärgningen av HCMEC visade många hela interfasceller och få fria kromosomer för celler i 60 % konfluens. Både G-bandsfärgningen och DNA-FISH visade att HCMEC odlade till 80 % konfluens visade fria kromosomer från celler i metafas (celldelningsfas) där det fanns en svag signal för X-kromosomen. Multicolor-FISH-analys av VMM1 och H1915 gav tydliga resultat i fluorescensmikroskop där fria kromosomer var Multicolor-probeinmärkta; blå/aqua, röd och grön. Konklusionen är att vid kromosomutvinning från odlade adherenta celler bör dessa vara 80 % konfluenta. Detta för att ge tydliga och reproducerbara probeinfärgningar av kromosomer i metafas vid analys med Multicolor-FISH. Analys av 80 % konfluenta celler och användning av Multicolor-FISH-analys är en klar förbättring av kurslaborationen.  === Fluorescens in situ hybridization (FISH) is used to detect cytogenetic aberrations and abnormalities of Deoxyribonucleic acid (DNA) and Ribonucleic Acid (RNA). The FISH begins with chromosome extraction of the desired cell preparation then a direct or indirect fluorescently labeled probe (15-30 base pair long) is hybridized to its genetic target sequence. The preparation can thereafter be analyzed in fluorescence microscope to see bound probe at chromosome level. In the course “Advanced laboratory methodology” for the Biomedical Scientist program, Linnaeus University, a FISH laboratory experiment is conducted where results have not been clear nor reproducible. The aim of this study was to improve the laboratory experiment FISH. Human Cardiac Microvascular Endothelial Cells (HCMEC) was grown to 60 % and 80 % confluence, to an estimated number of ≥ 3 x106, and analyzed by G-band staining and DNA-FISH. G-band staining showed many cells in interphase and few free chromosomes of cells with 60 % confluence. G-band staining and DNA-FISH showed that cells grown to 80 % confluence showed more free chromosomes from metaphase. The cancer cell lines VMM1 and H1915 were therefore grown to 80 % confluence and ≥ 3 x106. Multicolor-FISH on VMM1 and H1915 showed results from all painting probes blue/aqua, red and green. The conclusion is that in chromosomal extraction from cultured adherent cells should be 80 % confluent to give clear and reproducible probe staining of chromosomes in metaphase when assayed with Multicolor FISH. Analysis of 80 % confluent cells and the use of Multicolor FISH technology is a clear improvement to the “Advanced laboratory methodology” course.