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FISH Hibridación fluorescente in situ Hibridaciones in situ (ISH) Técnicas o métodos histoquímicos que permiten la localización precisa de fragmentos de ácidos nucleicos, resultando en la identificación de componentes tisulares que pueden verse bajo microscopio. Hibridaciones in situ (ISH) No se requiere la extracción de ácidos nucleicos (como en Southern y Northern Blot), ya que la detección e hibridación se realizan en el mismo tejido mediante la aplicación de cadenas complementarias que tienen unidas moléculas informadoras (sondas). Método molecular. Detección de: número, tamaño y ubicación de segmentos de ác. nucleicos. Dentro de células individuales en una muestra de tejido. Basada en capacidad del DNA para hibridar con su cad. complementaria. Utilización de sondas con marcadores fluorescentes que confieren estabilidad, seguridad y facilitan la detección. Características de FISH Metodología Previos: Preparación y fijación de tejido En el proceso más usado se hace una fijación con formalina seguido de una inclusión con parafina. Adherir segmentos de tejido al portaobjetos. Usualmente con polilisina o Vectabond. Pretratamiento con HCl y proteinasa K. Posfijación con paraformaldehído. Sondas y marcadores Segmentos de DNA o RNA complementarios a región de interés. Tan cortas como un oligonucleótido o tan largas como un cromosoma. Radiactivas: Isótopos de 32P, 35S, 3H. No radiactivas: digoxigenina, biotina, tintes fluorescentes. 1.-Preparación de sondas Marcaje directo Se crea una copia fluorescente de la secuencia de la sonda. Nucleótidos modificados para tener fluoróforos. Marcaje indirecto Se crea copia modificada que puede volverse fluorescente. Nucleótidos modificados para tener haptenos. Preparación de sondas Tratar con endonucleasas y ligasas. Amplificar por PCR. 2.-Desnaturalización de sondas y especímenes Se puede realizar por calor o por productos químicos. Desnaturalización de sondas y especímenes El DNA puede desnaturalizarse con una solución de formamida-2XSSC al 70 % a 68–70 °C durante 2 min. Deshidratarse y secarse. También se puede realizar desnaturalización con baños de agua a 75°C por 5 min. O directamente en un ThermoBrite 3.-Hibridación Se combinan la sonda y el objetivo. Se forman puentes de hidrógeno entre ellos. Marcaje indirecto Marcaje directo Hibridación La mezcla que contiene la sonda se agrega al portaobjetos, se coloca un cubreobjetos y se incuba a 37°C de 6-12 h. Sondas de marcaje indirecto Seleccionar sistema de detección, generalmente, se usa avidina/estreptavidina para biotina y anti- digoxigenina para digoxigenina. Se coloca solución de bloqueo, seguida de una de detección. Incubando de 15-25 °C después de cada una. 4.-Detección (lavado y visualización) Se lava el tejido con agua destilada y se añade una solución antidecoloración o con ayuda de un buffer de lavado con colorantes que tiñen los cromosomas. Posteriormente se observa el portaobjetos con microscopía de fluorescencia. La técnica en acción Aplicaciones Identificación de microorganismos. Clínica. Ambientes acuáticos. Tratamiento de aguas. Para biorremediación. En relaciones simbióticas. Mapeo cromosómico. Estudio y detección de: Traslocaciones Alteraciones cromosómicas. Expresión de genes Infecciones virales en tejidos. 1. 2. 3. Inconvenientes Autofluorescencia producida por microorganismos. Especificidad de la sonda. Fluorocromos con pérdida de la fluorescencia. Dificultad de acceso de la sonda a la región diana. 1. 2. 3. 4. Diversidad de la técnica 8. Chromosome Orientation and Direction (COD)-FISH 9. Combinatorial Oligonucleotide (COMBO)-FISH 10. Comet-FISH 11. Cryo-FISH 12. Double Fusion FISH (D-FISH) 13. DNA Breakage Detection FISH (DBD-FISH) 14. e-FISH Centromere-FISH (ACM-FISH) armFISH Catalyzed Reporter Deposition-FISH (CARD-FISH) Cellular Compartment Analysis of Temporal (Cat) Activity by Fish (catFISH) Cytochalasin B (CB-FISH) Chromosome Orientation (CO)-FISH Combined Binary Ratio (COBRA)-FISH 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Diversidad de la técnica 24. Premature Chromosome Condensation (PCC)-FISH 25. Peptide Nucleic Acid (PNA)- FISH 26. Quantitative-FISH (Q-FISH) 27. Quantum Dot (QD)-FISH 28. Rainbow-FISH 29. Raman-FISH 30. Replicative Detargeting FISH (ReD-FISH) 15. Fiber-FISH 16. Flow-FISH 17. Fusion-Signal FISH 18. Halo-FISH 19. Harlequin-FISH 20.Immuno-FISH 21. Locked Nucleic Acids (LNAs)- FISH 22. Multiplex (M)-FISH 23.Multilocus or ML-FISH Multiplex (M)-FISH Marcar todos los cromosomas del genoma con fluoróforos espectralmente distintos. Visualización microscópica usando diferentes filtros. Superposión de imágenes. ACM-FISH: ensayo FISH multicolor para la detección de anomalías cromosómicas en los espermatozoides. Ayudó a explicar infertilidad en algunos hombres. 1 ARM-FISH: permite la detección de anomalías cromosómicas en los brazos p y q de los 24 cromosomas humanos, excepto el brazo p de los cromosomas Y y acrocéntricos. 2 Comet-FISH: Detectar daños en el DNA específicos de la región del genoma. Implica la unión de DNA en un portaobjetos recubierto de agarosa antes de la hibridación in situ. 4 Flow-FISH: las fibras de ADN o las fibras de cromatina se liberan de los núcleos celulares mediante extracción con sal o disolvente y se estiran en un portaobjetos de microscopio antes de la hibridación. 3 Variaciones comunes de FISH Referencias O'Connor, C. (2008) Fluorescence in situ hybridization (FISH). Nature Education 1(1):171 (2005). Fluorescence in situ hybridization. , 2(3), 237–238. doi:10.1038/nmeth0305-237 Rodríguez Martínez, Raúl, & Suescún Otero, Gina. (2013). Aplicaciones e inconvenientes de la técnica Hibridación in situ Fluorescente (FISH) en la identificación de microorganismos. Revista Salud Uninorte , 29 (2), 327-340. Recuperado el 21 de marzo de 2022, de http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120- 55522013000200017&lng=en&tlng=es. Salazar-Montes, A.-M., Sandoval-Rodriguez, A.-S., & Arméndariz-Borunda, J.-S. (2022). Biología Molecular. Fundamentos Y Aplicaciones En Ciencias (1.a ed.). MCGRAW HILL EDDUCATION. Shakoori AR (2017). Hibridación Fluorescente In Situ (FISH) y sus Aplicaciones. Estructura cromosómica y aberraciones , 343–367. https://doi.org/10.1007/978-81-322-3673-3_16 Bonifacino, Juan S.; Dasso, María; Harford, Joe B.; Lippincott-Schwartz, Jennifer; Yamada, Kenneth M. (2001). Protocolos Actuales en Biología Celular || Hibridación Fluorescente In Situ (FISH). , (), –. doi:10.1002/0471143030.cb2204s23
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