تکنیک FISH چیست؟ | راهنمای کاربردی تکنیک FISH در تشخیص‌ های ژنتیکی

کاربرد تکنیک FISH در سیتوژنتیک  یکی از روش های نوین در بررسی، تشخیص و درمان بیماران به شمار می رود. همچنین کاربرد این روش تشخیص توانسته زمینه توسعه بالینی را در علم پزشکی محقق نماید. مطالعه ژنتیک سلولی و بیولوژی مولکولی مسیری را ایجاد نموده تا متخصصان از روش هیبریداسیون در محل برای بررسی اختلالات و ناهنجاری های مادرزادی بهره ببرند. تشخیص توالی های خاص بر روی کروموزوم ها همچنین بررسی حضور و یا عدم حضور آنها را می توانیم به عنوان مهمترین نگرانی در تکنیک سیتوژنیک در تشخیص ناهنجاری های ژنتیکی معرفی نماییم.

یکی از انواع تکنیک های کاربردی در این زمینه تکنیک FISH یا همان هیبریداسیون فلورسنتی در محل به شمار می رود. در این روش پروب های DNA فلورسنت که به مکمل های کروموزوم ها متصل می شوند، سیگنال های رنگی را از خود انتشار می دهند. این سیگنال ها به طور معمول توسط پروب های DNA فلورسنت ها قابل دریافت می باشند. در نتیجه از این روش می توانیم برای بررسی انواع ناهنجاری های ژنتیکی در علم پزشکی بهره ببریم.

تکنیک FISH چیست و چه نقشی در تشخیص ‌های مولکولی دارد؟

تکنیک FISH یا همان هیبریداسیون فلورسنتی در محل یکی از تکنیک های کاربردی در زمینه شناسایی ماکرومولکول ها می باشد. این روش را می توان به عنوان یکی از زمینه های نوآوری در علم سیتولوژی در نظر گرفت. در ابتدا هدف از کاربرد این روش ایجاد نقشه فیزیکی از محل قرارگیری ژن ها درون کروموزوم ها بود. در نهایت به دلیل دقت و کارایی بالای آن ما شاهد کاربرد این تکنیک در سایر شاخه های علم پزشکی و بیولوژیک می باشیم.

بخوانید: استخراج RNA و DNA در آزمایشگاه

تکنیک FISH شامل یک پروب DNA هیبریدی می باشد که می تواند به صورت مستقیم و یا غیر مستقیم برچسب گذاری شود. در برچسب گذاری مستتقیم از نوکلوئتیدهای فلورسنت استفاده می شود. این در حالی است که در روش برچسب گذاری غیر مستقیم از مولکول های گزارش دهنده برای مدیریت این فرایند استفاده می گردد. این مولکول ها عموما توسط آنتی بادی های فلورسنت و همچنین سایر مولکول های اتصال در مسیر تشخیص داده می شوند.

 اصول پایه ‌ای تکنیک FISH در آزمایشگاه‌ های تشخیصی

در بسیاری از بیماری ها تشخیص زودرس در وضعیت پزشکی بیمار نقش مهمی ایفا می نماید. در نتیجه در تشخیص و درمان بیماری هایی مانند سرطان پستان و خون از تکنیک FISH استفاده می شود. کاربرد این روش تشخیصی به متخصصان این امکان را خواهد داد تا تشخیص دقیق و سریعتری را برای بیماری ارائه دهند. در نتیجه شناخت و آگاهی از اصول کار با تکنیک FISH برای تعیین وضعیت بیمار، تشخیص زودرس و انتخاب برنامه درمانی ضروری است.

همچنین درک اصول کار با تکنیک FISH برای تشخیص مشکلات سلامتی در افراد مشکوک به سرطان و انواع بیماری های ژنتیکی الزامی می باشد. تکنیک FISH که از جمله روش های تشخیص پیشرفته در زمینه ژنتیک مولکولی به شمار می رود، از طریق پروب های DNA تغییرات حاصل در ساختار فیزیکی کروموزوم ها را بررسی می نماید.

 آماده‌سازی نمونه برای اجرای تکنیک FISH

در تکنیک FISH نیاز است تا ابتدا از بافت و یا سلول های بدن نمونه ای تهیه شود. این نمونه می تواند شامل بافت، خون، مایع منوژنیتال و یا نمونه پاتولوژی بیمار باشد. در نهایت انتخاب نوع نمونه کاملا به شرایط آزمایش در تشخیص بیماری وابسته است. در ادامه مسیر پروب های DNA که به کروموزوم ها متصل شده اند به نمونه مورد نظر متخصص افزوده می شوند. همچنین با استفاده از رنگ های فلوئورسنت این نمونه ها رنگ آمیزی می شوند. این رنگ ها به متخصص در تشخیص مشکلات ایجاد شده کمک می نمایند. در نهایت نیز نمونه ها برای تشخیص وارد مراحل دیگر مانند تصویر برداری و تحلیل داده ها می شوند.

 مراحل انجام تکنیک FISH از آماده ‌سازی تا تفسیر نتایج

در تکنیک FISH نیاز است تا در ابتدا نسبت به نمونه گیری از بدن بیمار اقدام شود. در ادامه نمونه های تهیه شده وارد مرحله لوسیون پروب می شوند. در این مرحله اجزای خاص کروموزوم ها تشخیص داده می شوند. رنگ آمیزی نمونه ها به منظور تشخیص ناحیه خاصی از ژنوم بخش دیگر مراحل اجرایی در تکنیک FISH به شمار می رود.

بنابراین تصویربرداری از نمونه های رنگ آمیزی شده توسط رنگ های فلوئورسنت بخش نهایی این آزمایش به شمار می رود. در این بخش از میکروسکوپ های حرفه ای برای ثبت و تحلیل داده ها استفاده می شود. در نهایت نیز به کمک نرم افزارهای تخصصی فرایند بررسی کروموزوم ها اجرایی می گردد و نتایج حاصل به پزشک متخصص ارجاع داده می شود.

 کاربرد تکنیک FISH در تشخیص ناهنجاری‌ های کروموزومی

کاربرد اصلی تکنیک FISH در تشخیص انواع سرطان ها و ناهنجاری های ژنتیکی در نقشه ژنوتیپ بیماران پیش از تولد می باشد. در واقع نقشه برداری از ژنوم بیماران و درک ناهنجاری ها می تواند در ارائه یک روش درمان موثر نقش داشته باشد. با استفاده از این روش ما قادر هستیم تا انواع ناهنجاری های کروموزومی جنین را در جریان آزمون ژنتیکی پیش از کاشت به عنوان یک پروسه الزامی در لقاح خارج از رحم مورد بررسی قرار دهیم. همچنین بررسی انواع جهش های ژنی بزرگ مقیاس نیز در سرطان ها به کمک تکنیک FISH ممکن می باشد.

خطاهای رایج در تکنیک FISH و روش ‌های کاهش آن ‌ها

به خاطر داشته باشید که نبود مهارت فنی در زمان اجرای تکنیک FISH می تواند سبب شود، تا به درستی قادر به تحلیل نتایج نباشید. گاهی نیز ممکن است در روند اجرای فرایند فنی آزمایش دچار خطا شویم. به خاطر داشته باشید که عدم کاربرد پروب های تخصصی در این آزمایش سبب می شود تا نتایج حاصل قابل ارائه نباشند. در واقع پروب ها قادر هستند تنها به نواحی خاصی از DNA متصل شوند. بنابراین اثربخشی این روش آزمایش کاملا وابسته به کاربرد پروب های با کیفیت و تخصصی می باشد.

 تفاوت تکنیک FISH با سایر روش‌ های سیتوژنتیک مولکولی

در اغلب موارد ما شاهد مقایسه تکنیک FISH با سایر روش های آزمایش توالی DNA می باشیم. از مهمترین تفاوت های شناخته شده در این تکنیک نسبت به روش های دیگر این است که از تکنیک FISH برای مکان یابی و تصویربرداری نقشه ژنتیکی درون سلولی استفاده می شود. در حالی که از روش های دیگر عموما برای بررسی توالی خاص DNA استفاده می گردد. این تکنیک نسبت به سایر روش ها نتایج مستقیم و لحظه ای را ارائه می نماید. در نتیجه در تحلیل داده های این روش متخصصان به اطلاعات دقیقی از چینش کروموزوم ها دست خواهند یافت.

اهمیت آموزش عملی تکنیک FISH برای ورود به بازار کار

متخصصان ژنتیک برای موفقیت در رشته شغلی خود نیاز دارند تا در رابطه با آزمایش های تخصصی این رشته دانش کافی کسب نمایند. با توجه به اهمیت تکنیک FISH در تشخیص بسیاری از بیماری ها و جهش های ژنتیکی نیاز است تا متخصصان پیش از ورود به بازار کار با حضور در کارگاه های آموزشی نسبت به اجرای تخصصی این آزمایش ها دانش کسب نمایند. در نهایت حضور در این دوره ها می تواند زمینه موفقیت بیشتر شاغلان در این شاخه های تخصصی را فراهم نماید.

جمع بندی

همانگونه که در این مقاله به این موضوع پرداخته شد تکنیک FISH یکی از روش های موثر در تشخیص سینوژنتیک مولکولی می باشد. متخصصان به کمک این روش می توانند به بررسی دقیق توالی DNA و RNA بپردازند. در این روش متخصص از پروب های DNA و RNA به همراه رنگ های فلورسنت برای بررسی توالی های هدف استفاده می نماید. از این روش می توانیم برای بررسی جهش های کروموزومی، ژنتیکی و همچنین بیان نقشه ژنی استفاده نماییم.