Методы дифференциального окрашивания хромосом

В начале 70-х гг. XX века были разработаны методы дифференциальной окраски хромосом, которые позволяли однозначно идентифицировать каждую хромосому. Методы были основаны на способности некоторых красителей специфически связываться с конкретными участками хромосом в зависимости от их структурно- функциональ­ной организации. Предложенные методы выявляли линейную не­однородность (сегменты) хромосом.

Виды методов окраски хромосом
Существуют различные методы окрашивания хромосом. Наиболее распространенными являются: рутинная или обычная окраска и ряд методов дифференциального окрашивания хромосом: Q, G, C, NOR или Ag-окраска.
Методы дифференцированного окрашивания хромосом
приводящие к образованию сегментов вдоль длины всех хромосом (например Q, G, R)
приводящие к окрашиванию специфических хромосомных структур, в результате чего выявляется ограниченное число сегментов (С, T, NOR).

Методы дифференциального окрашивания хромосом человека
Схематичное изображение дифференциально окрашенных хромосом человека согласно международной классификации

Q -окрашивание хромосом
Выявляется на хромосомах в виде чередования ярко- и темно- флюоресцирующих полос с помощью флуоресцентной микроскопии хромосомных препаратов, окрашенных флюорохромами (акрихин дигидрохлорид, акрихин-иприт). Эти красители присоединяются к ДНК путем интеркаляции или с помощью ионных сил. При помощи этой окраски выявляют меж индивидуальную вариабельность отдельных участков хромосом. С помощью флуорохромов возможна также цитологическая локализация некоторых типов гетерохроматина.

G- окрашивание хромосом
Другая окраска хромосом названа Гимза-окраска которая выявляет G-полосы (G- bands). Выявляется благодаря предварительной обработке хромосомных препаратов слабым раствором протеолитического фермента трипсина и последующей окраске красителем Гимза. При этом наблюдается полосатая исчерченность хромосом, где темные полосы – гетерохроматин, светлые – эухроматин.

R-окрашивание хромосом
Отличается противоположностью рисунка G- окраске. Темноокрашенные-эухроматин, светлоокрашенные – гетерохроматин. Существует несколько модификаций метода. Наиболее часто применяются обработка препаратов Ba(OH)2 с подогреванием их при 60 градусах и с последующей отмывки в дистиллированной воде и окрашивают красителем Гимзе.

C- окрашивание хромосом
Окраска выявляется в виде вариабельных по величине темноокрашенных сегментов конститутивного гетерохроматина в прицентромерных районах хромосом, в то время как эухроматин новые участки хромосом окрашиваются очень бледно. Существуют вариации, но необходимо обрабатывать препаратов щелочью с последующей инкубацией препарата в солевом растворе. Затем окрашивают красителем Гимзе.

T-окраска хромосом
Применяются для выявления тело мерных районов хромосом в коротких и длинных плечах. Включают инкубацию препаратов хромосом при 87 градусах в растворе фосфатного буфера. Затем окрашивают красителем Гимзе.