XÉT NGHIỆM GEN BẰNG KỸ THUẬT FISH
(Fluorescence in situ hybridization)
GENE ANALYSIS BY FLUORESCENCE IN SITU HYBRIDIZATION
NGUYÊN LÝ
Kỹ thuật FISH được tiến hành dựa trên cơ sở của phản ứng lai ghép. Trong tế bào, phân tử ADN tồn tại dưới dạng phân tử kép gồm 2 chuỗi đơn gắn kết bổ sung với nhau ưng chuẩn liên kết hydro. kết liên hydro là liên kết yếu nên dễ dàng bị đứt gãy dưới tác động của nhiệt độ hay pH cao. Lúc đó, phân tử ADN bị tách thành 2 chuỗi đơn. Tuy nhiên khi nhiệt độ hay pH giảm, các chuỗi đơn lại ghép nhau theo nguyên tắc bổ sung.
Dựa trên đặc tính này, kỹ thuật FISH sử dụng các probe là đoạn ADN đặc hiệu có gắn huỳnh quang để lai ghép với các đoạn ADN tương đồng trên thể nhiễm sắc. Từ đó, chúng ta có thể phát hiện thất thường nhiễm sắc thể một cách chính xác và nhanh chóng.
CHỈ ĐỊNH
Xét nghiệm này được chỉ định ở tuổi chẩn đoán bệnh hoặc tuổi theo dõi điều trị bệnh cho tuốt tuột người bệnh mắc bệnh máu ác tính liên tưởng đến các bất thường thể nhiễm sắc đặc hiệu.
CHỐNG CHỈ ĐỊNH
Không có chống chỉ định.
CHUẨN BỊ
Người thực hành
Kỹ thuật viên xét nghiệm Di truyền - Sinh học phân tử đã được đào tạo.
công cụ, hóa chất
dụng cụ
Thiết bị: bể ổn nhiệt, máy lai, máy ly tâm, máy trộn mẫu, và kính hiển vi huỳnh quang;
công cụ: kẹp kim khí, 10 cóng Coplin, nhiệt kế, coverslip 22x22, pipetman 100 μl, 10 μl, xi măng cao su, ống đong, giấy thấm.
Hóa chất
Probe phù hợp tương ứng với đoạn gen cần phát hiện;
Dung dịch 10% formamide: 5 ml formamide + 30 ml H2O + 15 ml 20X SSC;
Dung dịch 2X SSC;
Dung dịch rửa 0,1% NP40: 2X SSC + 0,1% NP40; - Dung dịch rửa 0,3% NP - 40: 0,4X SSC + 0,3% NP40; - Cồn 70 o , 85 o , 100 o .
Bệnh phẩm
2ml máu ngoại vi hoặc dịch hút tủy xương được đựng trong bơm tiêm có tráng chất chống đông heparin 5.000 đơn vị/ml.
CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
Lấy bệnh phẩm
2ml máu ngoại vi hoặc dịch hút tủy xương được đựng trong bơm tiêm có tráng chất chống đông heparin 5.000 đơn vị/ml. Máu hoặc tủy xương được nuôi cấy trong 24 giờ.
Sau 24 giờ, tiến hành thu hoạch huyền dịch tế bào.
Tiến hành kỹ thuật
Chuẩn bị tiêu bản
Nếu sử dụng kỹ thuật FISH trên các cụm kỳ giữa (metaphase) thì cần nuôi cấy và chuẩn bị tiêu bản như kỹ thuật xét nghiệm công thức nhiễm sắc thể.
Trong trường hợp sử dụng trên nhân tế bào thì có thể bỏ qua bước nuôi cấy.
Nhỏ huyền dịch tế bào lên tiêu bản.
Yêu cầu: hình thái nhân rõ ràng, tế bào dàn đều, các cụm thể nhiễm sắc kỳ giữa to và bung đẹp.
Dùng bút kim cương đánh dấu trên bề mặt tiêu bản những vùng đáp ứng được Yêu cầu trên.
Rửa tiêu bản
Ngâm tiêu bản vào dung dịch 2X SSC ở 37±1 o C trong 15 phút;
Rửa tiêu bản qua cóng chứa dung dịch 2X SSC ở nhiệt độ phòng trong 5 phút;
Chuyển tiêu bản qua cóng chứa dung dịch formaldehyde 10% ở nhiệt độ phòng trong 5 phút;
Rửa tiêu bản qua cóng chứa dung dịch 2X SSC ở nhiệt độ phòng trong 5 phút;
Chuyển tiêu bản qua cóng chứa cồn 70 o trong 1 phút;
Chuyển tiêu bản qua cóng chứa cồn 85 o trong 1 phút;
Chuyển tiêu bản qua cóng chứa cồn 100 o trong 1 phút;
Để tiêu bản khô hoàn toàn ở nhiệt độ phòng.
Chuẩn bị probe
Trộn đều các dung dịch sau trong 1 ống PCR (1 μl probe + 7 μl LSI + 2 μl dH2O) /1tiêu bản.
Ly tâm nhẹ.
Lai
Nhỏ 10 μl dung dịch probe vào khu vực đánh dấu trên tiêu bản sau đó che phủ bằng coverslip.
đề nghị: dung dịch probe thấm đều trên tiêu bản, không có bọt khí.
Phủ kín coverslip bằng cao su xi măng.
Đặt tiêu bản vào máy lai, chọn chương trình biến tính ở 73 o C trong 3 phút và ủ 37 o C trong 16 - 20 giờ.
Rửa sau khi lai
Gỡ bỏ xi măng cao su và coverslip;
Ngâm và lắc mạnh tiêu bản lần lượt qua các cóng Coplin sau.
+ Dung dịch (0,4X SSC/ 0.3% NP40): 2 phút, 73 o C;
+ Dung dịch (2X SSC/ 0,1% NP40): 1phút, nhiệt độ phòng.
Làm khô tiêu bản.
Chống mất màu probe
Nhỏ 10 - 20 μl dung dịch DAPI/antifade (1: 20) lên bề mặt tiêu bản để chống mất màu probe và nhuộm nhân tế bào.
Phủ kín tiêu bản bằng coverslip.
đề nghị: dung dịch dàn đều trên tiêu bản và không có bọt khí
NHẬN ĐỊNH KẾT QUẢ
Quan sát dưới kính hiển vi huỳnh quang, với kỹ thuật dual colour FISH, chúng ta sẽ thấy 3 màu.
+ Màu xanh da trời đậm: màu nhân tế bào
+ Màu xanh lá cây: màu của probe
+ Màu đỏ: màu của probe
Nguyên tắc phân tách kết quả được kê trong bảng sau:
|
|
Hướng dẫn đọc kết quả trong Dual colour FISH |
|
|
1 |
|
Không đếm. Hai nhân tế bào xếp chồng lên nhau. |
|
2 |
|
Một tín hiệu đỏ và một tín hiệu xanh. Tín hiệu đỏ bị khuyếch tán . |
|
3 |
|
Không đếm. Các nhân tế bào quá gần nhau, không xác định được ranh giới. |
|
4 |
|
Một tín hiệu đỏ và một tín hiệu xanh. Tín hiệu đỏ bị phân hóa. |
|
5 |
|
Một tín hiệu đỏ và hai tín hiệu xanh. Một tín hiệu xanh và một tín hiệu đỏ bị phân hóa. |
|
6 |
|
Hai tín hiệu đỏ và một tín hiệu xanh. |
|
7 |
|
Ba tín hiệu đỏ và một tín hiệu xanh. |
|
8 |
|
Bốn tín hiệu đỏ. |
NHỮNG sơ sót VÀ XỬ TRÍ
|
Vấn đề |
nguyên do |
Cách khắc phục |
|
Không có tín hiệu hoặc tín hiệu yếu |
Kính hiển vi không ăn nhập hoặc có sự cố |
rà soát lại kính và các vật kính |
|
Probe không biến tính hoàn toàn |
thẩm tra nhiệt độ bể ấm có đúng (73+/ - 1) o C |
|
|
Điều kiện lai không hợp |
thẩm tra nhiệt độ tủ ấm có đúng 37 o C hay không. Tăng thời gian lai lên 1giờ. |
|
|
Điều kiện rửa không hiệp |
thẩm tra nhiệt độ bể ấm có đúng 73 o C soát các thành phần dung dịch rửa (pH…) |
|
|
Xuất hiện bọt khí giữa tiêu bản và coverslip |
Loại bỏ bọt khí |
|
|
Bảo quản probe không đúng cách |
Bảo quản probe ở - 20 o C, không ánh sang |
|
|
Tín hiệu đặc trưng yếu |
Điều kiện lai không hiệp |
rà nhiệt đổ tủ ấm có đúng 37 o C |
|
Nhiệt độ dung dịch rửa quá thấp |
Duy trì nhiệt độ dung dịch rửa ở (73+/ - 1) o C |
|
|
Nền quá bẩn |
Tiêu bản làm già quá mức cho phép hoặc chứa nhiều tế bào chất |
Tăng thời gian biến tính của tiêu bản lên 10 phút |
|
Tiêu bản không sạch hoặc nhiều mảnh vỡ tế bào trên tiêu bản |
Chuẩn bị lại tiêu bản |
|
|
Các mảnh ADN không sạch |
thực hiện lại bước rửa tiêu bản sau khi lai với formamide |
|
|
Dung dịch rửa sai thành phần và nhiệt độ |
thẩm tra lại dung dịch rửa |
|
|
Hình thái các nhiễm sắc thể bị cụm, biến dạng |
Để tiêu bản bị quá khô |
Tăng độ ẩm hoặc tăng nhiệt độ bể ấm trong quá trình tiến hành thể nghiệm |
|
Tiêu bản chưa được sấy khô trước khi biến tính |
Chuẩn bị lại xét nghiệm với tiêu bản mới làm tới tiêu bản trước khi tiến hành FISH 24 giờ |
|
|
Tiêu bản chưa khô sau biến tính |
Sấy tiêu bản ở nhiệt độ 45 o C trong 10 - 15 phút sau biến tính |
|
|
|
Nhiệt độ bể ấm quá cao |
rà nhiệt độ bể ấm có đúng (73+/ - 1) o C |
|
|
thời kì biến tính quá lâu |
Giảm thời gian biến tính 1 phút |
|
Tín hiệu quá mạnh |
Nồng độ probe dùng quá cao so với dải màu của KHV |
nạm chỉnh kính thay thế bằng các dải màu trung lập |
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu chỉ dẫn dùng của công ty Vysis.
Lynda J. Cambell, (2011), “Cancer cytogenetic”, Human Press.
Hanya blogger biasa yang suka berkelana di dunia maya mencari seonggok informasi yang kiranya dapat berguna untuk dirinya. Terimakasih telah membacanya.
