细胞遗传学和荧光原位杂交（FISH）技术

细胞遗传学技术检查染色体的数量和结构异常，而荧光原位杂交（FISH）则使用标记的DNA探针直接在细胞内或染色体铺片上照亮特定序列。它们共同连接了全染色体分析和序列特异性分子检测。

Definition

细胞遗传学和FISH技术是检测和定位细胞内染色体异常和特定DNA序列的方法，其中FISH使用荧光标记的核酸探针与互补靶序列杂交。

Scope

本主题涵盖了常规核型分析、用于位点特异性和染色体特异性探针的FISH，以及用于全基因组拷贝数评估的比较基因组杂交。它将这些技术作为方法学参考材料，说明如何可视化染色体和亚染色体变化，而非作为临床检测指南。

Key concepts

• 核型分析
• 荧光原位杂交（FISH）
• 位点特异性探针和着丝粒探针
• 染色体结构重排和非整倍体
• 比较基因组杂交（CGH）
• 拷贝数增益和缺失
• 间期分析与中期分析

Mechanisms

常规细胞遗传学通过在有丝分裂中期阻断分裂细胞，铺展和染色染色体，并读取其带型以检测数量和结构异常。FISH则应用荧光标记的单链DNA探针，在固定细胞中与互补靶序列杂交；结合的探针通过荧光显微镜观察，将序列定位到染色体或间期细胞核中（Pinkel et al., 1986）。比较基因组杂交将这一原理扩展到整个基因组，通过共同杂交差异标记的测试和参考DNA，并比较它们的荧光比率来绘制拷贝数增益和缺失图谱（Kallioniemi et al., 1992）。

Clinical relevance

这些技术用于检测与先天性和获得性疾病相关的染色体异常和结构重排。本条目描述了这些方法如何可视化染色体和序列作为参考；它不提供在患者护理中订购或解释任何特定细胞遗传学检测的指导。

Evidence & guidelines

这些方法基于引入高灵敏度荧光杂交（Pinkel et al., 1986）和用于实体瘤的比较基因组杂交（Kallioniemi et al., 1992）的基础性原始研究。详细的检测和报告标准由专业的细胞遗传学机构维护，并在实验室实践中被引用。

History

人类细胞遗传学在20世纪中叶随着可靠的染色体计数和带型分析而成熟。1986年引入的定量、高灵敏度荧光原位杂交为染色体分析增加了序列特异性分辨率（Pinkel et al., 1986），1992年的比较基因组杂交使全基因组拷贝数调查成为可能（Kallioniemi et al., 1992），预示了当今基于芯片和测序的拷贝数方法。

Key figures

• Daniel Pinkel
• Joe W. Gray
• Anne Kallioniemi

Seminal works

• pinkel-1986
• kallioniemi-1992

Frequently asked questions

FISH为常规核型分析增添了什么？

核型分析显示整个染色体和大的结构变化，而FISH使用标记探针检测特定序列或重排，包括在无法进行完整核型分析的非分裂间期细胞中。

比较基因组杂交如何检测拷贝数变化？

它将差异标记的测试和参考DNA共同杂交到同一靶标上，并比较它们的荧光比率；测试信号相对较高或较低的区域表明基因组的增益或缺失。