HfdstIBCelbiologischeTechnieken_1BaB&B2025_Les.pdf

# Overzicht van microscopische en cytologische technieken Dit document beschrijft diverse microscopische en cytologische technieken die essentieel zijn voor het bestuderen van cellen en weefsels, waaronder immunocytochemie, microscopische autoradiografie en in situ hybridisatie. ## 1. Overzicht van microscopische en cytologische technieken Deze sectie behandelt de belangrijkste methoden voor het gedetailleerd bestuderen van cellulaire structuren en moleculaire processen [1](#page=1). ### 1.1 Immunocytochemie Immunocytochemie maakt gebruik van antilichamen (AL) om specifieke antigenen op cellulair niveau te detecteren [2](#page=2). #### 1.1.1 Antilichamen (AL) * **Structuur:** Antilichamen, meestal immunoglobulines (Ig) van het type IgG, bestaan uit twee zware (H) en twee lichte (L) ketens. De variabele delen (V) aan het aminoterminale uiteinde zijn verantwoordelijk voor de antigen-herkenning, terwijl de constante (C) domeinen zorgen voor de antilichaam-herkenning of binding. Disulfidebindingen koppelen de ketens [2](#page=2) [3](#page=3). * **Fragmenten:** Proteolytische klieving met papaïne resulteert in twee monovalente antigen-bindende fragmenten (Fab) en een constant fragment. Klieving met pepsine levert één bivalent antigen-bindend F(ab')2 fragment op [3](#page=3). * **Typen:** Zowel polyklonale (pAb) als monoklonale antilichamen (mAb) worden gebruikt. "Klonaal" verwijst naar de oorsprong uit een gekloneerde B-lymfocyte of cellijn [2](#page=2). #### 1.1.2 Genereren van Antilichamen * **Polyklonale Antilichamen:** Deze worden gegenereerd door een dier te immuniseren met een antigen, waarna het immuunsysteem een mengsel van antilichamen produceert die verschillende epitopen op dat antigen herkennen [4](#page=4) [6](#page=6). * **Monoklonale Antilichamen:** Deze worden geproduceerd door B-lymfocyten van een geïmmuniseerd dier te fusioneren met tumorcellen (hybridoma-techniek), resulterend in cellijnen die een enkel type antilichaam produceren dat specifiek op één epitoop bindt [5](#page=5) [6](#page=6). #### 1.1.3 Fixatie en Permeabilisatie Voor immunocytochemische toepassingen is fixatie essentieel om de cellulaire structuur te behouden en de antigenen te beschermen tegen afbraak. Permeabilisatie is nodig om antilichamen toegang te geven tot intracellulaire antigenen [7](#page=7). #### 1.1.4 Detectie- en Amplificatiemethoden * **Directe Fluorescentie:** Hierbij wordt het primaire antilichaam direct geconjugeerd met een fluorochroom (bv. fluoresceïne, rhodamine) [8](#page=8). * **Indirecte Fluorescentie:** Een fluorochroom-geconjugeerd secundair antilichaam, gericht tegen het primaire antilichaam, wordt gebruikt. Dit maakt amplificatie mogelijk en maakt gebruik van goedkopere, in grotere hoeveelheden geproduceerde secundaire antilichamen [8](#page=8) [9](#page=9). * **Enzymatische Amplificatiemethoden:** * **Peroxidase van mierikswortel (Horseradish Peroxidase - HRP):** Gebruikt substraten zoals AEC (bruin neerslag), DAB (geelbruin) of 4CN (blauwzwart) die precipiteren na enzymatische reactie [8](#page=8). * **Alkalische Fosfatase (AP):** Met substraten zoals NBT/BCIP (bruin product) [8](#page=8). * **$\beta$-galactosidase:** Werkt in op BCIG (blauw product) [8](#page=8). #### 1.1.5 Specifieke Amplificatiemethoden * **PAP-methode (Peroxidase-Antiperoxidase complex):** Maakt gebruik van een antigen-specifiek primair AL, een anti-peroxidase AL van dezelfde soort, en een derde AL van een andere soort die de eerste twee koppelt. Dit leidt tot de vorming van grote multimoleculaire complexen met veel detectiemoleculen [10](#page=10) [11](#page=11). * **APAAP-methode (Alkalische Fosfatase-Antialkalische Fosfatase):** Vergelijkbaar met de PAP-methode, maar dan met alkalische fosfatase [10](#page=10). * **ABC-methode (Avidine-Biotine Complex):** Gebruikt (strept)avidine, een eiwit met een hoge affiniteit voor biotine. Biotinylatie van macromoleculen maakt efficiënte detectie en amplificatie mogelijk door de vorming van een progressief groeiend complex. Streptavidine vertoont minder aspecifieke binding dan avidive. Deze methode is zeer gevoelig [12](#page=12) [13](#page=13). * **Opal multiplex detectie methode:** Maakt gebruik van HRP-geconjugeerde antilichamen die inactief tyramide omzetten in actief tyramide, dat zich covalent hecht aan nabijgelegen tyrosineresten. Dit maakt het mogelijk om meerdere antigenen in dezelfde sectie te detecteren [15](#page=15) [16](#page=16). #### 1.1.6 Voorbeelden van Immunocytochemie Immunohistochemie (IHC) wordt toegepast om eiwitexpressie in weefsels te visualiseren. Voorbeelden zijn de detectie van Bicoid-eiwitgradiënten in *Drosophila* embryo's [14](#page=14) [17](#page=17). #### 1.1.7 Multiplex Kleuringsplatforms Moderne technologieën zoals het MACSima Multiplex Kleurings platform en CO-Detection by Indexing (CODEX) maken gelijktijdige detectie van meerdere antigenen op één cel of weefsel mogelijk [18](#page=18) [19](#page=19) [20](#page=20). #### 1.1.8 Immuno-Elektronenmicroscopie (Immuno-EM) Bij Immuno-EM wordt gebruik gemaakt van antilichamen gekoppeld aan gouden deeltjes, vaak via proteïne-A, om antigenen in ultradunne secties te lokaliseren met hoge resolutie [21](#page=21). ### 1.2 Microscopische autoradiografie en in situ hybridisatie Deze technieken worden gebruikt om de lokalisatie van nucleïnezuren en de inbouw van moleculen te bestuderen [22](#page=22). #### 1.2.1 Microscopische Autoradiografie * **Principe:** Cellen of weefsels worden geïncubeerd met een radioactief gemerkte precursor (bv. $\mathrm{{}^3H}$-thymidine voor DNA-synthese of $\mathrm{{}^35S}$-methionine voor eiwitsynthese). De ingebouwde radioactiviteit genereert straling die een bovenliggende emulsie van zilverbromide inactiveert, welke na ontwikkeling zichtbare zilverkorrels vormt op de locaties van de radioactiviteit [22](#page=22) [26](#page=26). * **Toepassingen:** * Bepaling van de mitotische index [22](#page=22). * Volgen van de synthese en het transport van eiwitten en nucleïnezuren in zowel lichtmicroscopie als elektronenmicroscopie [27](#page=27) [28](#page=28). * Pulse-chase experimenten: Hiermee kan de dynamiek van moleculen over tijd worden gevolgd, bijvoorbeeld het transport van gesecreteerde eiwitten van het Golgi-apparaat naar secretorische granules [29](#page=29). #### 1.2.2 In Situ Hybridisatie (ISH) * **Principe:** Gebruikt gemerkte probes (nucleïnezuursequenties) die complementair zijn aan een specifiek RNA- of DNA-molecuul in de cel of weefselsectie. De binding van de probe wordt gedetecteerd met behulp van diverse methoden [22](#page=22). * **Typen Probes:** * **Radioactieve Probes:** Bijvoorbeeld met $\mathrm{{}^{35}S}$ of $\mathrm{{}^3H}$ [22](#page=22). * **Fluorescente Probes:** Voor FISH (Fluorescence In Situ Hybridization), vaak gebruikt voor genlokalisatie en detectie van chromosomale afwijkingen [22](#page=22). * **DIG-methode (Digoxigenine):** Gebruikt digoxigenine-gemerkte probes die vervolgens worden gedetecteerd met anti-digoxigenine antilichamen. Dit is een niet-radioactieve methode met een lage achtergrond van aspecifieke binding [24](#page=24) [25](#page=25). * **Toepassingen:** * Detectie van intracellulair mRNA voor studie van genexpressiepatronen [22](#page=22) [25](#page=25). * Genlokalisatie op chromosomen [22](#page=22). ### 1.3 Cytochemie in combinatie met Vries-ets-TEM Deze techniek combineert cytochemische detectie, bijvoorbeeld met lectine-goud complexen die binden aan specifieke suikers, met de hoge resolutie van vries-ets-transmissie-elektronenmicroscopie (TEM) [30](#page=30). ### 1.4 In Vivo Beeldvorming Dit omvat technieken die het mogelijk maken om processen te bestuderen in levende cellen of organismen, wat dynamische inzichten biedt [31](#page=31). --- # Immunocytochemie en detectiemethoden Immunocytochemie is een techniek die gebruik maakt van specifieke antilichamen om antigenen op cellulair niveau te detecteren en te lokaliseren [2](#page=2). ### 2.1 Antilichamen: generatie en types Antilichamen, of immunoglobulines (Ig), zijn eiwitmoleculen die door het immuunsysteem worden geproduceerd om specifieke antigenen te herkennen en te binden. De basisstructuur van IgG, het meest voorkomende type antilichaam, bestaat uit twee zware (Heavy) en twee lichte (Light) ketens, die elk een variabel (V) antigen-specifiek deel en een constant (C) domein hebben. Deze ketens zijn verbonden door disulfidebindingen. Proteolytische klieving met papaïne resulteert in twee monovalente antigen-bindende fragmenten (Fab), terwijl klieving met pepsine een bivalent antigen-bindend F(ab')2 fragment oplevert [2](#page=2) [3](#page=3). #### 2.1.1 Polyklonale antilichamen Polyklonale antilichamen (PAbs) worden gegenereerd door een dier te immuniseren met een antigen. Het immuunsysteem van het dier produceert vervolgens een mengsel van antilichamen, afkomstig van verschillende B-lymfocytenklonen, die elk specifiek zijn voor verschillende epitopen op hetzelfde antigen. Dit resulteert in een serum dat een breed scala aan antilichamen tegen het geïntroduceerde antigen bevat [4](#page=4) [5](#page=5) [6](#page=6). #### 2.1.2 Monoklonale antilichamen Monoklonale antilichamen (MAbs) worden geproduceerd door een enkele B-lymfocytenklon, of een daarvan afgeleide cellijn zoals een hybridoma. Dit betekent dat een monoklonaal antilichaam specifiek is voor slechts één bepaald epitoop op een antigen. De productie van monoklonale antilichamen vereist een complex proces waarbij B-cellen van een geïmmuniseerd dier worden gefuseerd met myeloomcellen om stabiele, antilichaam-producerende hybridomale cellijnen te creëren [2](#page=2) [5](#page=5) [6](#page=6). #### 2.1.3 Vergelijking van polyklonale en monoklonale antilichamen | Eigenschap | Polyklonale antilichamen (PAbs) | Monoklonale antilichamen (MAbs) | | :--------------------- | :--------------------------------------------------------------- | :------------------------------------------------------------------ | | Bron | Mengsel van antilichamen van diverse B-cel klonen | Antilichamen van één enkele B-cel klon | [6](#page=6). | Epitop-specificiteit | Bindt aan meerdere epitopen op hetzelfde antigen | Bindt aan slechts één specifiek epitoop | [6](#page=6). | Variabiliteit/batch | Kan variëren tussen batches | Zeer consistent tussen batches | [6](#page=6). | Productie | Relatief eenvoudig te produceren | Complexer proces, vereist hybridoma-technologie | [4](#page=4) [5](#page=5). | Kosten | Over het algemeen goedkoper | Over het algemeen duurder | [9](#page=9). | Gevoeligheid | Kan hoge affiniteit hebben door meerdere bindingsplaatsen | Hoge specificiteit, maar mogelijk lagere signaalintensiteit indien antigen laag geuit is | | Toepassingen | Geschikt voor algemene detectie, immunoprecipitatie | Geschikt voor specifieke epitoop-mapping, diagnostiek, therapeutica | ### 2.2 Detectieprincipes De detectie van antigenen met behulp van antilichamen kan plaatsvinden via directe of indirecte methoden, vaak gecombineerd met fluorescerende labels of enzymen [7](#page=7) [8](#page=8). #### 2.2.1 Directe fluorescentie Bij directe fluorescentie wordt het primaire antilichaam dat specifiek aan het antigen bindt, direct gekoppeld aan een fluorochroom, zoals fluoresceïne, rhodamine, Texas-rood, Cy- of Alexa-moleculen. Wanneer het geconjugeerde antilichaam bindt aan het doelantigeen, kan de fluorescentie onder een fluorescentiemicroscoop worden waargenomen. Deze methode is snel maar biedt geen amplificatie [11](#page=11) [8](#page=8). #### 2.2.2 Indirecte fluorescentie Indirecte fluorescentie maakt gebruik van een fluorochroom-geconjugeerd secundair antilichaam dat het primaire antilichaam herkent. Het primaire antilichaam bindt aan het antigen, en vervolgens bindt het secundaire antilichaam aan het constante deel van het primaire antilichaam. Omdat meerdere secundaire antilichamen aan één primair antilichaam kunnen binden, biedt deze methode amplificatie van het signaal. Secundaire antilichamen worden vaak geproduceerd in diersoorten die verschillen van de soort waarin het primaire antilichaam is gegenereerd (bv. geit-anti-konijn-antilichaam) [11](#page=11) [8](#page=8) [9](#page=9). #### 2.2.3 Enzymatische detectie Naast fluorescentie kunnen antilichamen ook gekoppeld worden aan enzymen, zoals mierikswortelperoxidase (horseradish peroxidase, HRP) of alkalische fosfatase (AP). Deze enzymen katalyseren een reactie met specifieke substraten, wat resulteert in de vorming van een gekleurd, precipiterend product op de locatie van het antigen. Veelgebruikte substraten voor HRP zijn AEC (bruin), DAB (geelbruin) en 4CN (blauwzwart). Voor AP worden substraten zoals NBT/BCIP gebruikt, wat een bruin product oplevert [8](#page=8). ### 2.3 Amplificatiemethoden Amplificatiemethoden verhogen de gevoeligheid van de immunodetectie door het signaal te versterken [10](#page=10) [11](#page=11). #### 2.3.1 PAP-methode (peroxidase-antiperoxidase complex) De PAP-methode maakt gebruik van een complex van peroxidase, een anti-peroxidase antilichaam en een antilichaam dat gericht is tegen het primaire antilichaam. Hierbij wordt een antigen-specifiek primair antilichaam gebruikt, en een anti-peroxidase antilichaam van dezelfde diersoort. Deze twee worden gekoppeld door een derde antilichaam van een andere diersoort dat gericht is tegen het constante deel van de antilichamen van de eerste diersoort (een 'bridging' antilichaam). Deze methode resulteert in de vorming van grote multimoleculaire complexen met veel peroxidase-enzymen, wat leidt tot een sterk signaal [10](#page=10). #### 2.3.2 APAAP-methode (alkalische fosfatase-anti-alkalische fosfatase) De APAAP-methode is analoog aan de PAP-methode, maar maakt gebruik van alkalische fosfatase in plaats van peroxidase [10](#page=10). #### 2.3.3 ABC-methode (avidin-biotine complex) De ABC-methode (Avidine-Biotine Complex) is een zeer gevoelige amplificatietechniek. Avidine (uit kippenei) of streptavidine (uit bacteriën) heeft een hoge affiniteit voor biotine, een klein vitamine. Zowel het primaire of secundaire antilichaam als de detectormoleculen (bv. enzymen) kunnen gebiotinyleerd worden. Het tetravalente avidine of streptavidine vormt dan een complex met deze gebiotinyleerde moleculen, wat leidt tot een significante signaalversterking. Streptavidine wordt vaak geprefereerd boven avidine vanwege minder aspecifieke binding. Het gebruik van een spacer-arm bij biotinylering kan sterische hindering voorkomen en de binding verbeteren [12](#page=12) [13](#page=13). #### 2.3.4 Opal multiplex detectie methode De Opal multiplex detectie methode maakt gebruik van HRP-geconjugeerde antilichamen die inactief tyramide omzetten in actief tyramide. Dit actieve tyramide bindt covalent aan nabijgelegen tyrosineresten op eiwitten, waardoor meerdere detecties op hetzelfde weefsel mogelijk worden [15](#page=15). #### 2.3.5 CO-Detection by IndEXing (CODEX) CODEX is een techniek voor multiplex analyse die het mogelijk maakt om vele antigenen tegelijkertijd te detecteren [20](#page=20). #### 2.3.6 Immuno-elektronenmicroscopie met proteïne-A-goud Voor immunodetectie op ultrastructureel niveau kan proteïne-A, gekoppeld aan colloïdaal goud, worden gebruikt. Proteïne-A, afkomstig van *Staphylococcus aureus*, heeft een hoge affiniteit voor het Fc-deel van veel antilichaamtypes en lokaliseert het antigeen op ultrastructureel niveau via de elektronen-dichte gouddeeltjes. Dit wordt toegepast in bijvoorbeeld pancreascellen voor de detectie van amylase in secretorische granules en Golgi-complex [21](#page=21). > **Tip:** De keuze voor een specifieke detectie- of amplificatiemethode hangt af van de benodigde gevoeligheid, specificiteit, de beschikbare reagentia en de beoogde toepassing.Indirecte methoden en amplificatietechnieken zijn essentieel voor het detecteren van antigenen die in lage concentraties aanwezig zijn. > **Voorbeeld:** Bij de analyse van tumorbiopsies, waar bepaalde markers mogelijk in lage expressie aanwezig zijn, zullen indirecte methoden met amplificatie zoals de ABC-methode waarschijnlijk de voorkeur hebben boven directe fluorescentie om een betrouwbaar signaal te verkrijgen. --- # Microscopische autoradiografie en in situ hybridisatie Deze sectie beschrijft technieken voor het bestuderen van cellulaire processen zoals mitotische index en genexpressie, met een focus op microscopische autoradiografie en in situ hybridisatie [22](#page=22). ### 3.1 Microscopische autoradiografie Microscopische autoradiografie is een methode die wordt gebruikt om de lokalisatie van radioactief gemerkte moleculen binnen cellen of weefsels te bestuderen. Het principe berust op het gebruik van radioactieve isotopen, met name die met zwakke bèta-energie, die na inbouw in cellen een lokale straling veroorzaken. Deze straling activeert een emulsie van zilverbromide die boven de cellen wordt geplaatst, vergelijkbaar met een fotografische film. Na de belichting kan de emulsie worden ontwikkeld met standaard fotografische methoden om de positie van de radioactiviteit te visualiseren [22](#page=22). #### 3.1.1 Toepassingen en principes * **Mitotische index bepaling:** Een belangrijke toepassing is het bepalen van de mitotische index na inbouw van radioactief thymidine ([3H]-thymidine). Cellen die zich in de S-fase van de celcyclus bevinden en DNA repliceren, incorporeren het radioactieve thymidine, wat zichtbaar gemaakt kan worden met autoradiografie [22](#page=22). * **Eiwit synthese en lokalisatie:** De techniek kan ook worden gebruikt om de synthese en lokalisatie van eiwitten te bestuderen. Bijvoorbeeld, het gebruik van getritieerd proline ([3H]-proline) kan nieuw gevormde eiwitten in endodermale cellen en de basaalmembraan zichtbaar maken. In elektronenmicroscopie zijn de zilverkorrels vaak geassocieerd met eiwit-synthetiserende en verwerkende organellen zoals het ruw endoplasmatisch reticulum (rER), het Golgi-apparaat (G), en secretorische granules (SG), en minder in de nucleus (N) of mitochondria (M) [27](#page=27). * **RNA transcriptie:** Radioactief getritieerd uridine ([3H]-uridine) kan worden gebruikt om actieve transcriptie aan te tonen, bijvoorbeeld ter hoogte van een 'puff' van een polyteen chromosoom van een insect [28](#page=28). > **Tip:** Microscopische autoradiografie kan zowel in het lichtmicroscoop als in het elektronenmicroscoop worden uitgevoerd, waarbij het elektronenmicroscoop een hogere resolutie biedt voor gedetailleerde lokalisatie op subcellulair niveau [27](#page=27) [28](#page=28). #### 3.1.2 Pulse-chase experimenten Het principe van pulse-chase experimenten is cruciaal voor het volgen van de dynamiek van moleculen in de cel [29](#page=29). * **Pulse:** Een korte periode waarin een radioactieve precursor wordt toegevoegd en ingebouwd in specifieke moleculen of producten [29](#page=29). * **Chase:** Daarna wordt een overmaat van de niet-radioactieve precursor toegevoegd. Dit "verdunt" de radioactiviteit van de reeds ingebouwde moleculen en stelt onderzoekers in staat om de migratie en transformatie van het radioactief gemerkte product over tijd te volgen [29](#page=29). * **Voorbeeld:** Gesuggereerd wordt hoe een gescreteerd eiwit migreert van de Golgi-lamellen naar secretorische granules gedurende de chase-periode [29](#page=29). > **Example:** Een voorbeeld van een pulse-chase experiment zou kunnen zijn het volgen van de synthese en secretie van een hormoon. Eerst wordt de cel kort blootgesteld aan radioactief aminozuur (pulse) om nieuw gesynthetiseerde hormoonmoleculen te labelen. Vervolgens wordt de cel ondergedompeld in een medium met een grote hoeveelheid niet-radioactief aminozuur (chase), waarna de beweging van de gelabelde hormoonmoleculen vanuit het ER, via het Golgi, naar secretorische vesicles en uiteindelijk buiten de cel kan worden gevolgd met autoradiografie [29](#page=29). ### 3.2 In situ hybridisatie In situ hybridisatie (ISH) is een moleculair-biologische techniek die gebruikt wordt om de aanwezigheid en lokalisatie van specifieke nucleïnezuursequenties (DNA of RNA) in biologische monsters, zoals cellen of weefsels, te detecteren. Dit gebeurt door gebruik te maken van complementaire gemerkte "probes" die binden aan de doelsequenties [22](#page=22). #### 3.2.1 Principes en probe types De kern van ISH is de hybridisatie van een gemerkte testersequentie (de probe) met de complementaire doelsequentie in het monster [22](#page=22). * **Doelwit:** * **Intracellulair mRNA:** Voor het bestuderen van genexpressie op RNA-niveau [22](#page=22). * **Chromosomaal DNA:** Voor genlokalisatie en detectie van chromosomale afwijkingen [22](#page=22). * **Probes:** De testersequenties worden ontworpen om complementair te zijn aan de doelsequentie [22](#page=22). * **RNA probes (riboprobes):** Deze worden gemaakt op DNA-plasmiden met behulp van bacteriële RNA-polymerases (zoals T7, SP6, T3). Zowel sense-probes (als negatieve controle) als antisense-probes kunnen worden gebruikt [22](#page=22). * **DNA probes:** Deze worden vaak gebruikt voor genlokalisatie op chromosomen [22](#page=22). #### 3.2.2 Merkmogelijkheden Testersequenties kunnen op verschillende manieren worden gemerkt om detectie mogelijk te maken: * **Radioactieve isotopen:** Zoals [35S of [32P, die vervolgens worden gedetecteerd door middel van autoradiografie [22](#page=22). * **Niet-radioactieve merking:** Een veelgebruikte methode is de **digoxigenine (DIG) methode** [24](#page=24). * Hierbij worden probes gemerkt met digoxigenine, een steroïde die afkomstig is van het vingerhoedskruid (Digitalis) [24](#page=24). * Het voordeel van DIG is dat het niet van nature voorkomt in het dierenrijk, wat resulteert in een lage achtergrond van aspecifieke binding van detectie-antistoffen [24](#page=24). * Na hybridisatie wordt de DIG-gemerkte probe gedetecteerd met behulp van antilichamen die specifiek binden aan digoxigenine en die gekoppeld zijn aan een detectiemolecuul, zoals alkalisch fosfatase (AL) [24](#page=24). > **Tip:** De DIG-methode is een populaire niet-radioactieve benadering voor in situ hybridisatie vanwege de specifieke detectie en het vermijden van de noodzaak om met radioactieve materialen te werken [24](#page=24). #### 3.2.3 Toepassingen en voorbeelden * **Genexpressie in ontwikkelende weefsels:** ISH is bij uitstek geschikt om de ruimtelijke en temporele expressie van genen te bestuderen tijdens de ontwikkeling [25](#page=25). * **Voorbeeld:** De detectie van transcripten van drie verschillende transcriptiefactoren (Pax7, Pax6 en Nkx6.1) in het ruggenmerg van de kip. Overlappende expressie van Pax6 en Nkx6.1 identificeert de vorming van motorneuronen [25](#page=25). * **Voorbeeld:** Expressie van de transcriptiefactor Pax3 in een vroeg kippenembryo, gedetecteerd met een DIG-gemerkte antisense probe, toont specifieke expressie in delen van de ogen en het zenuwstelsel [25](#page=25). * **Genlokalisatie op chromosomen:** Hoewel dit in de tekst wordt genoemd in de context van karyotypering, wordt ISH met fluorescente probes specifiek gebruikt voor genlokalisatie en detectie van chromosomale afwijkingen [22](#page=22). | Methode | Merking | RNA testersequentie | Expressie | Plasmide | Merking | Linearizatie | Gemerkte Testersequentie | | :------------------- | :------------------------ | :------------------ | :-------- | :------- | :------------- | :----------- | :----------------------- | | Microscopische | Radioactieve isotopen ([3H, [35S]) | Ja | Ja | Ja | Radioactief | Ja | Ja | | autoradio/grafie | | | | | | | | | In situ hybridisatie | Radioactieve isotopen ([35S]) | Ja (RNA) / Nee (DNA) | Ja | Ja | Radioactief | Ja | Ja | | | Digoxigenine (DIG) | Ja (RNA) / Nee (DNA) | Ja | Ja | DIG-gemerkt | Ja | Ja | | | Fluorescente probes | Ja (RNA) / Nee (DNA) | Ja | Ja | Fluorescent | Ja | Ja | > **Tip:** Het zorgvuldig kiezen van de juiste probe (sense vs. antisense) en de juiste labeling methode is cruciaal voor succesvolle en specifieke resultaten in zowel autoradiografie als in situ hybridisatie [22](#page=22) [24](#page=24). --- # Karyotypering en FISH Deze sectie behandelt de analyse van chromosomen, inclusief methoden voor het verkrijgen van chromosoomspreidingen, chromosomale banderingstechnieken, detectie van chromosomale afwijkingen, en de toepassing van Fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) voor genlokalisatie en analyse van chromosomale afwijkingen. ### 4.1 Karyotypering Karyotypering is een techniek die wordt toegepast op metafase-chromosoomspreidingen. Om deze spreidingen te verkrijgen, worden cellen behandeld met colcemide of colchicine, wat de vorming van de mitotische spoelfiguur inhibeert door tubuline te beïnvloeden. Vervolgens ondergaan de cellen een hypotonische shock. Deze shock zorgt ervoor dat de gecondenseerde chromosomen mooi verspreid raken na het openbreken van de opgezwollen cellen, waarbij de gedissocieerde kernmembranen intact blijven [32](#page=32). #### 4.1.1 Chromosomale bandering Chromosomale bandering is een essentiële stap binnen de karyotypering om individuele chromosomen te kunnen identificeren en afwijkingen te detecteren. Deze techniek maakt gebruik van de verschillen in het AT- of GC-gehalte van het DNA in verschillende chromosomale gebieden, of van de manier waarop DNA wordt afgeschermd door eiwitten in chromatine dat wel of niet met protease is behandeld [32](#page=32). Er bestaan diverse banderingstechnieken: * **Giemsa/trypsine (G-banden):** Deze methode maakt gebruik van Giemsa kleuring na trypsinebehandeling om specifieke bandenpatronen te visualiseren [32](#page=32). * **Fluorescente reverse (R-) bandering:** Deze techniek maakt gebruik van acridine-oranje voor fluorescentie en visualiseert de bandenpatronen op een omgekeerde manier ten opzichte van G-bandering [32](#page=32). * **Fluorescente quinacrine (Q-)bandering:** Deze methode maakt gebruik van quinacrine voor fluorescentie [32](#page=32). Een voorbeeld van een gebandeerde chromosoomspreiding uit een enkele kern wordt getoond met Giemsa kleuring. Een karyogram is een gesorteerde weergave van deze gebandeerde chromosomen uit een enkele kern, wat een gedetailleerd overzicht biedt van het chromosomale materiaal van een individu. Voorbeelden hiervan zijn het karyotype van een normale menselijke vrouw (46,XX) en een normale menselijke man (46,XY) [35](#page=35) [36](#page=36). #### 4.1.2 Detectie van chromosomale afwijkingen Karyotypering en de bijbehorende banderingstechnieken zijn cruciaal voor de detectie van een breed scala aan chromosomale afwijkingen. Deze afwijkingen kunnen worden onderverdeeld in [33](#page=33): * **Numerieke afwijkingen:** Dit omvat euploïde karyotypes (met het normale aantal chromosomen, aangeduid als x.n) versus aneuploïde karyotypes, waarbij een afwijkend aantal chromosomen aanwezig is, zoals trisomieën [33](#page=33). * **Structurele afwijkingen:** Hieronder vallen onder andere: * Heteroploïde karyotypes met merkerchromosomen [33](#page=33). * Deleties (verlies van een chromosoomsegment) [33](#page=33). * Inversies (omkering van een chromosoomsegment) [33](#page=33). * Duplicaties (verdubbeling van een chromosoomsegment) [33](#page=33). * Translocaties (uitwisseling van segmenten tussen niet-homologe chromosomen) [33](#page=33). * DNA-amplificatie, wat kan leiden tot homogeneously staining regions (HSR) of double minutes (DMs) [33](#page=33). Een voorbeeld van een structurele afwijking, een chromosomale translocatie, wordt geanalyseerd met behulp van het bandenpatroon en multi-kleur FISH in de context van chronische myeloïde leukemie, waarbij het Philadelphia-chromosoom betrokken is [38](#page=38). ### 4.2 Fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) Fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) is een krachtige moleculaire cytogenetische techniek die polynucleotideprobes gebruikt die gemerkt zijn met fluorochromen, biotine of digoxigenine. Deze probes hybridiseren specifiek aan complementaire DNA-sequenties op chromosomen of in de celkern [33](#page=33). #### 4.2.1 Toepassingen van FISH FISH wordt met succes toegepast voor zowel genlokalisatie als voor de detectie van grotere chromosomale afwijkingen, zowel numeriek als structureel. De techniek kan worden uitgevoerd op [33](#page=33): * **Interfase-kernen:** In interfase is het genomische DNA gedecondenseerd, waardoor de fysische afstand tussen naburige genen groter is. Dit maakt FISH op interfase-kernen zeer geschikt voor het analyseren van genafstanden en de aanwezigheid van specifieke genen of regio's [33](#page=33). * **Gecondenseerde metafasechromosomen:** Wanneer gecombineerd met chromosomale banderingstechnieken, biedt FISH een hoge resolutie voor de analyse van structurele afwijkingen op gecondenseerde chromosomen. Prometafasechromosomen, die partieel gecondenseerd zijn, bieden de hoogste bandresolutie voor genlokalisatie [33](#page=33) [37](#page=37). #### 4.2.2 Genlokalisatie en multi-kleur FISH FISH maakt gedetailleerde genlokalisatie mogelijk. Door gebruik te maken van meerdere probes die elk met een ander fluorochroom zijn gemerkt, kunnen meerdere genen of chromosomale regio's tegelijkertijd worden gevisualiseerd op hetzelfde chromosoom. Dit staat bekend als multi-kleur FISH. Zo kunnen bijvoorbeeld twee genomische YAC-klonen met verschillende fluorochromen worden ingebouwd om hun locatie te bepalen. Dit wordt ook toegepast voor zes verschillende chromosomale regio's (genen) op hetzelfde chromosoomtype [37](#page=37). #### 4.2.3 Analyse van chromosomale afwijkingen met FISH Naast genlokalisatie is FISH uitermate geschikt voor het analyseren van diverse chromosomale afwijkingen. Dit omvat onder andere de detectie van [33](#page=33): * **Numerieke afwijkingen:** Bijvoorbeeld trisomieën of monosomieën [33](#page=33). * **Structurele afwijkingen:** Zoals translocaties, deleties en duplicaties [33](#page=33). Een voorbeeld van de toepassing van FISH in combinatie met het bandenpatroon is de analyse van chromosomale translocaties, zoals te zien is bij chronische myeloïde leukemie waar het Philadelphia-chromosoom ontstaat door een translocatie tussen chromosoom 9 en 22 [38](#page=38). #### 4.2.4 Spectrale karyotypering (SKY) Spectrale karyotypering (SKY) is een geavanceerde FISH-techniek die gebruikmaakt van chromosoom-specifieke probes die met verschillende fluorescent gemerkte deoxynucleotiden zijn ingebouwd. Door verschillende verhoudingen van een beperkt aantal fluorochromen te gebruiken, kunnen een groot aantal verschillende kleuren worden gegenereerd, waardoor elk chromosoomtype door een specifieke (pseudo)kleur wordt herkend. Het opgenomen beeld wordt spectraal geanalyseerd en het emissielicht wordt digitaal omgezet in goed gescheiden en herkenbare pseudokleuren. Dit maakt een gedetailleerde visualisatie van het gehele humaan genoom mogelijk, zoals het humaan vrouwelijk genoom (XX) in modekleuren. SKY kan zowel normale als afwijkende metafasefiguren analyseren [39](#page=39) [40](#page=40) [41](#page=41). > **Tip:** Hoewel karyotypering met banderingstechnieken al veel informatie kan verschaffen, biedt FISH een veel hogere specificiteit en gevoeligheid, vooral voor het detecteren van specifieke genafwijkingen of kleine structurele veranderingen. > **Voorbeeld:** Een patiënt met een vermoeden van een specifieke genetische aandoening die wordt veroorzaakt door een deletie van een bepaald gen, kan baat hebben bij FISH met een probe die specifiek voor dat gen is ontworpen. Karyotypering met bandering kan deze kleine deletie mogelijk missen. --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Celculturen | Het in vitro groeien en onderhouden van dierlijke cellen, vaak voor onderzoek naar celbiologie, genetica of toxicologie. Deze cellen kunnen afkomstig zijn uit weefsels of immortale cellijnen. | | Microscopische technieken | Een verzamelnaam voor methoden die gebruik maken van microscopen om structuren te bestuderen die te klein zijn om met het blote oog te zien. Dit omvat zowel licht- als elektronenmicroscopie, elk met specifieke toepassingen. | | Cytologische technieken | Technieken die gericht zijn op het bestuderen van de structuur, functie en biochemie van cellen. Dit overlapt met microscopische technieken maar kan ook biochemische en moleculaire methoden omvatten die op celniveau worden uitgevoerd. | | Lichtmicroscopie | Een microscopische techniek die zichtbaar licht gebruikt om beelden van specimens te creëren. Het is een fundamentele techniek in de biologie en geneeskunde voor het observeren van cellen en weefsels. | | Elektronenmicroscopie | Een microscopische techniek die een bundel elektronen gebruikt om beelden van een specimen te creëren, waardoor veel hogere resoluties en vergrotingen mogelijk zijn dan met lichtmicroscopie. Het is essentieel voor het bestuderen van ultrastructuren van cellen en moleculen. | | Histo- en cytologische technieken | Een reeks methoden die worden toegepast op weefsel- (histologie) en celspecimens (cytologie) om hun morfologie en componenten te analyseren, vaak na fixatie, inbedding en kleuring. | | Immunocytochemie | Een techniek die gebruik maakt van de specifieke binding van antilichamen aan antigenen om de lokalisatie van specifieke moleculen (zoals eiwitten) binnen cellen of weefsels te visualiseren. | | Microscopische autoradiografie | Een techniek die radioactief gemerkte moleculen gebruikt en deze visualiseert door de straling die ze uitzenden, op te vangen op fotografische emulsie in combinatie met microscopie. Dit wordt gebruikt om de lokalisatie en beweging van stoffen in cellen te bestuderen. | | In situ hybridisatie | Een moleculair-biologische techniek die de lokalisatie van specifieke nucleïnezuursequenties (DNA of RNA) in cellen of weefsels mogelijk maakt door gebruik te maken van complementaire, gemerkte probes. | | Karyotypering | Het proces waarbij het aantal en de morfologie van chromosomen in een cel worden geanalyseerd. Dit wordt gebruikt om genetische afwijkingen te identificeren en te classificeren. | | Antilichamen (AL) | Glycoproteïnen geproduceerd door B-lymfocyten die specifiek binden aan antigenen. Ze spelen een cruciale rol in het immuunsysteem en zijn essentiële reagentia in immunochemische technieken. | | Immunoglobuline (Ig) | De biochemische term voor antilichamen. IgG is een veelvoorkomend type immunoglobuline dat een basale Y-vormige structuur heeft met twee zware en twee lichte ketens. | | Epitopen | Specifieke regio's op een antigeen waaraan een antilichaam kan binden. Een antigeen kan meerdere verschillende epitopen bevatten, die door verschillende antilichamen herkend kunnen worden. | | Polyklonaal antilichaam (pAb) | Een mengsel van antilichamen geproduceerd door verschillende B-celklonen, die elk binden aan verschillende epitopen op hetzelfde antigeen. | | Monoklonaal antilichaam (mAb) | Een antilichaam geproduceerd door een enkele B-celkloon, wat resulteert in antilichamen die specifiek binden aan slechts één bepaald epitoop op een antigeen. | | Hybridoma | Een gehybridiseerde cel, verkregen door de fusie van een kankercel (myeloomcel) en een immuun cel (bv. een B-cel). Hybridoma's kunnen onbeperkt groeien en produceren monoklonale antilichamen. | | Fixatie | Een proces dat cellen of weefsels conserveert door hun structuur te stabiliseren en autolyse te voorkomen, vaak met chemische reagentia die eiwitten dwarskoppelen. | | Permeabilisatie | Een proces dat de celmembraan doorlaatbaar maakt voor grotere moleculen, zoals antilichamen, zodat ze de cel kunnen binnendringen en intracellulaire antigenen kunnen bereiken. | | Immunofluorescentie | Een techniek waarbij antilichamen die gelabeld zijn met fluorescerende moleculen, worden gebruikt om de aanwezigheid en lokalisatie van antigenen in cellen of weefsels te visualiseren onder een fluorescentiemicroscoop. | | Fluorochroom | Een molecuul dat licht absorbeert bij een bepaalde golflengte en dit weer uitzendt bij een langere golflengte (fluorescentie). Voorbeelden zijn fluoresceïne en rhodamine. | | Amplificatiemethoden | Technieken die worden gebruikt om de gevoeligheid van detectie te verhogen in immunologische assays door het signaal te vermenigvuldigen, bijvoorbeeld door het gebruik van enzymen of de (strept)avidine-biotine complex. | | Peroxidase van mierikswortel (horseradish peroxidase, HRP) | Een enzym dat veel wordt gebruikt in immunochemie en blottingtechnieken. Het kan substraten omzetten in gekleurde of luminescente producten, wat een signaal genereert voor detectie. | | Alkalische fosfatase | Een enzym dat fosfaatgroepen kan verwijderen onder alkalische omstandigheden. Het wordt vaak gebruikt als reporterenzym in immunochemische detectiemethoden. | | PAP methode (Peroxidase-Antiperoxidase) | Een amplificatietechniek in de immunocytochemie waarbij een complex van peroxidase en antilichamen wordt gebruikt om de detectie van een antigeen te versterken. | | APAAP methode (Alkaline Phosphatase-Antialkaline Phosphatase) | Een variant van de PAP methode die alkalische fosfatase als enzym gebruikt in plaats van peroxidase. | | ABC methode (Avidine-Biotine Complex) | Een zeer gevoelige amplificatietechniek die gebruik maakt van de hoge affiniteit tussen avidine (of streptavidine) en biotine, geconjugeerd aan detectiemoleculen zoals enzymen of fluorochromen. | | (Strept)avidine | Een eiwit dat zeer sterk bindt aan biotine. Avidine wordt verkregen uit kippeneieren, terwijl streptavidine afkomstig is van de bacterie Streptomyces avidinii en minder aspecifieke binding vertoont. | | Biotine | Een wateroplosbaar vitamine dat een hoge affiniteit heeft voor avidine en streptavidine. Het kan gekoppeld worden aan macromoleculen om deze te detecteren via het (strept)avidine-biotine complex. | | Immunohistochemie (IHC) | Een specifieke toepassing van immunocytochemie op weefselcoupes om de lokalisatie van antigenen in situ te bestuderen. | | Opal multiplex detectie methode | Een geavanceerde techniek die gelijktijdige detectie van meerdere antigenen op dezelfde weefselcoupe mogelijk maakt, vaak door gebruik te maken van sequentieel toegevoegde, gemerkte antilichamen en tyramide-signaalversterking. | | MACSima Multiplex Kleurings platform | Een geautomatiseerd platform voor multiplex immunokleuring, mogelijk ontworpen voor de analyse van meerdere antigenen op cellen of weefsels. | | CO-Detection by IndEXing (CODEX) | Een beeldvormingstechniek die het mogelijk maakt om een groot aantal antigenen op dezelfde weefselsectie te detecteren door middel van cyclische immunokleuring en disintegratie van signalen. | | Immuno-EM | Immunomicroscopie uitgevoerd met behulp van elektronenmicroscopie, vaak in combinatie met gouddeeltjes voor ultrasensitieve detectie van antigenen op ultrastructureel niveau. | | Proteïne-A | Een eiwit van Staphylococcus aureus dat een hoge affiniteit heeft voor het Fc-deel van veel typen antilichamen, en daarom wordt gebruikt om antilichamen te immobiliseren of te detecteren in immunologische assays. | | Colloïdaal goud | Zeer kleine deeltjes goud (nanodeeltjes) die worden gebruikt als labels in diverse biologische en medische technieken, zoals immuno-EM, Western blotting en immunohistochemie, vanwege hun optische eigenschappen en detecteerbaarheid. | | Microautoradiografie | Een specifieke vorm van autoradiografie die wordt toegepast op microscopische preparaten om de lokalisatie van radioactieve stoffen in cellen en weefsels met hoge resolutie te bestuderen. | | In situ hybridisatie | Zie beschrijving onder microscopische technieken. | | Radioactieve precursor | Een chemische stof die een radioactief isotoop bevat en wordt gebruikt als tracer in biologische experimenten, zoals 3H-thymidine voor DNA-synthese of 35S-methionine voor eiwitsynthese. | | Sense probe | Een RNA- of DNA-probe die dezelfde sequentie heeft als de mRNA-sequentie die wordt bestudeerd. Het wordt vaak gebruikt als negatieve controle in in situ hybridisatie experimenten. | | Antisense probe | Een RNA- of DNA-probe die complementair is aan de mRNA-sequentie van interesse. Het bindt zich aan het doel-mRNA, waardoor de lokalisatie ervan in de cel zichtbaar wordt gemaakt. | | Riboprobes | RNA-moleculen die als probe worden gebruikt in in situ hybridisatie. Ze worden gesynthetiseerd uit DNA-templates met behulp van RNA-polymerasen. | | DNA-plasmide | Een circulair stuk DNA dat veelvuldig wordt gebruikt in moleculaire biologie, vaak als drager voor genen die tot expressie moeten worden gebracht of voor de productie van probes. | | Promotorsequentie | Een DNA-sequentie die zich vóór een gen bevindt en de start van transcriptie reguleert door RNA-polymerase te binden. | | RNA-polymerase | Een enzym dat verantwoordelijk is voor de synthese van RNA uit een DNA-template. Verschillende bacteriële RNA-polymerasen (zoals T7, SP6, T3) worden gebruikt voor de synthese van probes. | | Chromosomale DNA | Het DNA dat de genetische informatie bevat en georganiseerd is in chromosomen binnen de celkern. | | Genlocalisatie | Het bepalen van de specifieke positie van een gen op een chromosoom. | | Detectie van chromosomale afwijkingen | Het identificeren van veranderingen in het aantal, de structuur of de sequentie van chromosomen, zoals deleties, duplicaties, inversies of translocaties. | | DIG-methode (Digoxigenine) | Een niet-radioactieve methode voor in situ hybridisatie waarbij digoxigenine-gemerkte probes worden gebruikt, die vervolgens worden gedetecteerd met antilichamen tegen digoxigenine. | | Digoxigenine | Een steroïdverbinding afkomstig van de vingerhoedskruidplant, die als niet-radioactief label wordt gebruikt in hybride-technieken. | | Anti-digoxigenine AL | Antilichamen die specifiek binden aan digoxigenine. Ze worden gebruikt om digoxigenine-gemerkte probes te detecteren in niet-radioactieve in situ hybridisatie. | | Transcriptiefactor | Een eiwit dat bindt aan specifieke DNA-sequenties om de transcriptie van genen te reguleren. | | Transcriptie | Het proces waarbij genetische informatie van DNA wordt gekopieerd naar een RNA-molecuul. | | Rugbygenoom | Het complete genetische materiaal van een organisme, opgeslagen in de vorm van DNA. | | Mitotische index | Een maat voor het percentage delende cellen in een populatie op een bepaald tijdstip, bepaald door het tellen van cellen in mitose. | | Pulse-chase experimenten | Een techniek die wordt gebruikt om de synthese, verwerking en beweging van moleculen in levende cellen te bestuderen. Een korte blootstelling aan een radioactief precursor (pulse) wordt gevolgd door een periode zonder precursor (chase) om de paden van de gemerkte moleculen te volgen. | | Conferentie | Een wetenschappelijke bijeenkomst waar onderzoekers hun resultaten presenteren en bespreken. | | Cytochemie | Een tak van de celbiologie die de chemische componenten van cellen en hun distributie bestudeert, vaak met behulp van enzymatische reacties en specifieke kleurstoffen. | | Vries-ets-TEM | Een techniek waarbij een biologisch specimen wordt ingevroren, gebroken (geëtst) om het interne oppervlak bloot te leggen, en vervolgens wordt bekeken met een transmissie-elektronenmicroscoop. | | Lectine-goud complex | Lectines, eiwitten die specifiek aan koolhydraten binden, geconjugeerd aan gouddeeltjes. Dit complex wordt gebruikt om de lokalisatie van specifieke glycoconjugaten te bestuderen. | | Glycoconjugaten | Moleculen die bestaan uit een koolhydraatcomponent gebonden aan een ander type macromolecuul, zoals een eiwit (glycoproteïne) of lipide (glycolipide). | | In vivo beeldvorming | Technieken die worden gebruikt om biologische processen in levende organismen of cellen te visualiseren, vaak met behulp van fluorescerende probes of scanners. | | Chromosomen | Structureren binnen de celkern die DNA bevatten, georganiseerd in eenheden van genetisch materiaal. | | Metafase | Een stadium van celdeling (mitose of meiose) waarin de chromosomen het meest gecondenseerd zijn en zich op het equatoriaal vlak van de cel bevinden. | | Colcemide/Colchicine | Medicijnen die de vorming van de mitotische spoel voorkomen door te binden aan tubuline. Dit leidt tot een ophoping van cellen in metafase, wat nuttig is voor karyotypering. | | Hypotonische shock | Behandeling van cellen met een oplossing met een lagere osmotische druk, waardoor water de cel instroomt en de cel opzwelt. Dit helpt bij het verspreiden van de chromosomen voor karyotypering. | | Chromosomale bandering | Een techniek die wordt gebruikt om unieke patronen van lichte en donkere banden op chromosomen te creëren, wat helpt bij de identificatie van individuele chromosomen en structurele afwijkingen. | | Giemsa/trypsine (G-banden) | Een veelgebruikte banderingstechniek waarbij chromosomen worden behandeld met trypsine gevolgd door Giemsa-kleuring, wat resulteert in donkere banden op DNA-rijke regio's. | | Fluorescente reverse (R-) bandering | Een banderingstechniek die het omgekeerde patroon van G-banden laat zien, waarbij lichte banden overeenkomen met DNA-arme regio's en donkere banden met DNA-rijke regio's. | | Fluorescente quinacrine (Q-) bandering | Een banderingstechniek die gebruik maakt van het fluorescente kleurstof quinacrine om chromosomen te kleuren, wat resulteert in fluorescerende banden die variëren in intensiteit. | | Numerieke afwijkingen | Veranderingen in het aantal chromosomen, zoals trisomie (drie kopieën van een chromosoom) of monosomie (één kopie van een chromosoom). | | Structurele afwijkingen | Veranderingen in de structuur van chromosomen, zoals deleties, duplicaties, inversies of translocaties. | | Heteroploïd | Een abnormaal aantal chromosomen in een cel of organisme, waarbij het aantal afwijkt van het normale diploïde of haploïde aantal. | | Merkerchromosomen | Abnormale chromosomen die worden gecreëerd door structurele veranderingen, zoals translocaties of deleties, en die kunnen worden geïdentificeerd op basis van hun unieke banderingspatroon of morfologie. | | Deleties | Het verlies van een deel van een chromosoom. | | Inversies | Een chromosomale afwijking waarbij een chromosoom breekt, 180 graden draait en vervolgens weer aanhecht. | | Duplicaties | Een chromosomale afwijking waarbij een deel van een chromosoom dubbel voorkomt. | | Translocaties | Een chromosomale afwijking waarbij een deel van een chromosoom afbreekt en zich hecht aan een ander, niet-homoloog chromosoom. | | DNA-amplificatie | Een proces waarbij meerdere kopieën van een bepaald DNA-segment worden geproduceerd binnen een chromosoom. | | Homogeneously staining region (HSR) | Een regio op een chromosoom die homogeen kleurt bij banderingstechnieken, wat duidt op meervoudige kopieën van DNA. | | Double minutes (DMs) | Kleine, acentrische chromosomale fragmenten die in paren voorkomen en geassocieerd worden met genamplificatie, met name in kankercellen. | | FISH (Fluorescentie in situ hybridisatie) | Een techniek die fluorescerende probes gebruikt om specifieke DNA- of RNA-sequenties op chromosomen of in celkernen te detecteren. | | Polynucleotideprobes | Korte, enkelstrengs DNA- of RNA-moleculen die complementair zijn aan een specifieke sequentie van belang en worden gebruikt in hybridisatietechnieken zoals FISH. | | Fluorochromen | Moleculen die fluoresceren na excitatie met licht van een specifieke golflengte. Ze worden gebruikt als labels in FISH om chromosomale structuren te visualiseren. | | Interfase-kernen | De celkern tijdens de interfase, de periode tussen twee celdelingen, waarin het chromatine gedecondenseerd is. | | Metafasechromosomen | De chromosomen tijdens de metafase van celdeling, wanneer ze het meest gecondenseerd en zichtbaar zijn onder een microscoop. | | YAC-klonen (Yeast Artificial Chromosomes) | Grote, stabiele DNA-segmenten die in gistcellen kunnen worden gemanipuleerd en gekloneerd, gebruikt voor de reconstructie van grote genoomregio's. | | Prometafase | Het stadium van celdeling dat volgt op de profase en voorafgaat aan de metafase, gekenmerkt door de volledige vorming van de mitotische spoel en het begin van de chromosoombeweging naar het centrale vlak. | | Chromosoomtype | Een classificatie van chromosomen op basis van hun grootte, vorm en banderingspatroon. | | Chronische myeloïde leukemie (CML) | Een vorm van bloedkanker die wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van het Philadelphia-chromosoom, een translocatie tussen chromosoom 9 en 22. | | Philadelphia-chromosoom | Een specifiek abnormaal chromosoom dat ontstaat door een reciproque translocatie tussen chromosoom 9 en 22, en dat sterk geassocieerd is met chronische myeloïde leukemie. | | Spectrale karyotypering | Een geavanceerde techniek die verschillende fluorescente kleuren gebruikt om elk chromosoom in een cel te identificeren op basis van zijn unieke emissiespectrum, wat helpt bij de detectie van subtiele chromosomale afwijkingen. | | Pseudo-kleur | Een kleur die digitaal wordt toegekend aan specifieke emissiespectra om ze te onderscheiden, vooral gebruikt in spectrale karyotypering waar het helpt bij de visualisatie van chromosomen. | | Fluorochromen | Zie beschrijving onder microscopische technieken. | | Humaan vrouwelijk genoom (XX) | Het complete genetische materiaal van een vrouw, bestaande uit twee X-chromosomen. |