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染色體G-帶的分帶技術(shù)
點擊次數(shù)：1314 發(fā)布時間：2017-4-24
實 驗 原 理
關(guān)于G-帶形成的機理,，到目前為止還沒有*定論,，但有人提出了以蛋白質(zhì)構(gòu)象改變?yōu)榛A(chǔ)的顯帶機理。此機理認(rèn)為,，帶紋所反映的是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異,，這種差異與DNA的功能活動相適應(yīng)。G-帶的形成與Giemsa染料的組成及染色特性分不開,。Giemsa染料是由亞甲藍(lán)(美藍(lán)),、天藍(lán)和曙紅組成的復(fù)合染料，除曙紅外,，均為噻臻類染料,，它只與DNA中的PO43-基結(jié)合而不與蛋白質(zhì)結(jié)合，所以染色體著色首先是兩個噻臻分子與DNA的結(jié)合,，在此基礎(chǔ)上結(jié)合一個曙紅分子;形成2:1噻臻-曙紅沉淀物,。其次要有一個有助于染料沉淀物積累的疏水環(huán)境。染色體上含有高濃度疏水性蛋白的區(qū)域有利于噻臻-曙紅沉淀物的形成,，這些區(qū)域相當(dāng)于含高比例二硫鍵的氧化態(tài)蛋白質(zhì)區(qū)域,，經(jīng)一系列處理后顯示暗帶，而另一些區(qū)域(明帶區(qū))則為含疏基的還原態(tài)蛋白質(zhì),，為親水性蛋白質(zhì),，對染料親合力低，所以不顯色,。這表明,，在G-帶形成的過程中，蛋白質(zhì)狀態(tài)是一個主要因素,。這與染色體的功能有關(guān),。如果染色體上某一區(qū)域的DNA為重復(fù)序列，轉(zhuǎn)錄活性低,，相應(yīng)地包裝它們的蛋白質(zhì)也較穩(wěn)定,，可能通過較強的二硫鍵形成很穩(wěn)定的疏水的a-螺旋結(jié)構(gòu)，成為染料沉淀物積累的環(huán)境,，從而顯示出陽帶(暗帶),。反之，如果染色體上某一區(qū)域的DNA富含具轉(zhuǎn)錄活性的結(jié)構(gòu)基因,，則功能上相對活躍,，包裝它們的蛋白質(zhì)也較疏松，構(gòu)象上類似b-折疊結(jié)構(gòu),，經(jīng)處理后二硫鍵斷裂,，還原為巰基，成為親水性蛋白，不利于染料沉淀物的積累,，所以著色淺,，顯示陰帶(明帶)。關(guān)于G-帶形成的機理還有待進一步探討,。G-帶有許多優(yōu)點: 染色是*性的,，以較長時間保存;帶紋分析通常較好;用普通光學(xué)顯微鏡可觀察等。
實 驗 用 品
一,、試劑： 2mol/L NaCl溶液,，5mol/L尿素溶液，Giemsa染液,，磷酸緩沖液(pH6.8),。
二、器材： 顯微鏡,，恒溫水浴箱,，染色缸，濾紙,，冰箱,。
三、材料： 小鼠染色體標(biāo)本
實 驗 方 法
老化3~7天的染色體標(biāo)本
↓
置于37℃,，pH7.0的NaCl和尿素的混合液中處理60min
↓
蒸餾水沖洗
↓
2% Giemsa染液(pH7.0)染色60min
↓
水沖洗
↓
晾干,，二甲苯透明2~3min
↓
中性樹膠封片
實 驗 結(jié) 果
在顯微鏡下，可見分布在小鼠染色體全長上的寬窄不同的相間條帶,。帶紋的多少隨染色體的不同而異,，另外還同染色體所處的時期不同而有差異,，一般中期染色體帶紋較少,，早中期與晚前期染色體的帶紋較多，前期染色體多呈顆粒狀,。
作 業(yè)
1. 繪制2~3條小鼠染色體的G-帶模式圖,。
2. 解釋早中期與晚前期染色體的帶紋較多、而中期染色體帶紋較少的原因,。
思 考 題
1. 染色體G-帶的含義是什么?
答：將染色體標(biāo)本用熱,、堿、胰酶,、尿素,、去垢劑或某些鹽溶預(yù)先處理，再用Giemsa染料染色,，可以顯示類似帶紋,，稱為G顯帶，G帶顯示的是染色體上富含AT的區(qū)域,。
2. 染色體G-帶有何應(yīng)用價值與應(yīng)用前景?
答：G-帶有許多優(yōu)點: 染色是*性的,，以較長時間保存;帶紋分析通常較好;用普通光學(xué)顯微鏡可觀察等,。根據(jù)這一技術(shù)可識別出染色體的微小變化，如染色體的丟失,、移位等,。許多細(xì)胞系保留多個染色體標(biāo)志亦用此法加以識別，從而可以特異的和確切的鑒別待測細(xì)胞,。同時,，G-帶可使人們準(zhǔn)確的認(rèn)識每一個染色體和它們所發(fā)生的畸變，這就為染色體遺傳疾病的診斷,、細(xì)胞檢定,，特殊細(xì)胞株的標(biāo)記、染色體的識別等開創(chuàng)了一種新的方法,，有助于染色體研究的發(fā)展,。