Kariotyp (lub karyogram ) jest standardowy układ wszystkich chromosomów w komórce pobranej z mikroskopowe zdjęcia. Chromosomy są fotografowane i układane w standardowym formacie: parami i uporządkowane według rozmiaru oraz pozycji centromeru . Kariotypy są tworzone w celu wykrycia aberracji chromosomowych (takich jak trisomia 21 ) lub w celu zidentyfikowania pewnych aspektów genomu jednostki , takich jak płeć (XX lub XY). Zwróć uwagę, że kariotyp ma postać zdjęcia.
Po pobraniu próbki od osobnika komórki (często limfocyty uzyskane z próbki krwi) są hodowane in vitro . Hodowlę następnie umieszcza w obecności kolchicyny , która rozrywa mitotycznych wrzecion i blokuje komórki w metafazie w mitozę . Komórki w mitozie są następnie zbierane, pęcznieją przez inkubację w pożywce hipotonicznej ; następnie umieszcza się je w obecności utrwalacza, a zawiesinę komórek utrwaloną na szkiełku rozprowadza się w celu obserwacji mikroskopowej, co nazywa się rozprzestrzenianiem chromosomów .
Ten preparat jest następnie barwiony. Najbardziej klasycznym barwieniem jest barwienie Giemsa, które po zastosowaniu odpowiedniej obróbki prowadzi do pojawienia się na chromosomach na przemian ciemnych i jasnych pasm: „prążki G”. Topografia prążków jest charakterystyczna dla chromosomu i umożliwia jego identyfikację (dwa chromosomy tej samej pary mają taką samą topografię prążków). Istnieją również inne metody kolorowania, które powodują pojawienie się innych rodzajów pasm (pasmo Q, pasmo R itp.). Niektóre z tych metod wykorzystują barwniki fluorescencyjne .
Technika FISH, której nie należy mylić z wymienionymi powyżej, wykorzystuje specyficzne sondy do określonych sekwencji nukleotydów , a nie barwniki, które wiążą się ze wszystkimi chromosomami.
Sekwencje DNA komplementarne do sekwencji genu lub części genomu są przygotowywane in vitro i sprzęgane z fluorochromami . Sonda ta oraz chromosomy są podgrzewane, co powoduje dysocjację pasm komplementarnych ( denaturacja termiczna ). Następnie łączy się je i pozostawia do ostygnięcia. W ten sposób sonda ( fluorescencyjna ) może sparować się ze swoją homologiczną sekwencją na chromosomie. W ten sposób otrzymujemy hybrydowy DNA. Umożliwia to zlokalizowanie, przy użyciu mikroskopu fluorescencyjnego , pozycji genu lub sekwencji genomowej na kariotypie, a tym samym wykazanie, na przykład, nieprawidłowej pozycji w wyniku translokacji.
W tej nowej technice z chromosomami hybrydyzuje się różne sondy, każda specyficzna dla pojedynczego całego chromosomu i wyznakowane różnymi proporcjami pięciu różnych fluorochromów. Daje to charakterystyczną sygnaturę widmową każdej parze chromosomów (tj. Różne kolory ze względu na różne proporcje fluorochromu na każdym chromosomie).
Wskazania do wykonania kariotypu: