《染色體域空間構象的三維螢光原位雜交的量化表征》是依託清華大學，由馬萬雲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：染色體域空間構象的三維螢光原位雜交的量化表征
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：馬萬雲
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
染色體作為基因組的重要載體，是細胞核結構的重要組成單元。染色體在細胞核中占據一個明顯的區域，稱為染色體域。染色體域在細胞核內的空間構象信息，對於細胞核內部複雜生命過程（特別是遺傳與變異）的研究牛煉鴉非常重要。腫瘤的形成受遺傳學修飾和表觀遺傳修飾的影響，這些修飾引發染色體域的空間構象變異，從而導致基因表達異常。染色體域構象及其特定基因的空間定位的實驗方法對這些關鍵問題的研究至關重要。本項目擬結合三維原位螢光雜交 (3D-FISH)、螢光成像和圖像重構技術，在不改變細胞原始形態情況下，原閥永戒囑位、精確地測定染色體域在細胞核內的三維空間位置及其形貌，並通過統計分析，給出各個染色體域之間的相對位置關係、空間分布規律等構象信息。這種三維、量化表征方法有助於研究細胞內染色體域的正常空間構象與構象變異，將為識別染色體的異位、三體性、基因定位等，以及研究染色體域構象變異與疾病(如白血病)的關係提供一種新的途徑。
結題摘要
染色體是細胞核內遺傳物質存在的基本形式。正常情況下，染色體在有絲分裂間宙府放協期細胞核內的空間位置分布是相對穩定的。染色體在細胞核內的三維構象與基因表達調控、表觀遺傳學調控等密切相關。染色體構象的不穩定是許多重大疾病（如癌症）的根源，幾乎所有癌症患者都伴隨有染色體構象的異常，包括染色體的缺失、複製、斷裂、易位以及倒位等等。 本項目以人的骨髓和外周血中的單個核細胞為研究對象，建立了三維螢光原位雜交技術（3D-FISH），標記細胞核內的相關染色體（8#與21#，15#與17#），套用雷射掃描共聚焦顯微成像技術，以及圖像重構技術，在不改變細胞原始形態的情況下，原位再現細胞核內染色體的空間構象及其分布。並進一步通宙乘堡過統計分析，給出各個染色體之間的相對位置關係、空間分布規律等構象信息。依據構象特點，將細胞分類為正常細胞、相隨細胞以及惡性細胞。建立了一種簡便實用的3D-FISH “雙色五標”新方法。 將建立的3D-FISH方法直接套用蘭堡灶到急性髓系白血病t(8;21)(q22;q22)/M2以及t(15;17)(q22;q12-q21)/M3兩類亞型患者的臨床研究。通過連續追蹤患者的病情發展，研究了不同臨床階段，尤其是復發前，患者骨髓中染色體三維構象的變化規律。觀測到患者在復發前期，惡性細胞比例已經緩慢上升。當惡性細胞比例約大於20%時，易發生復發，比目前臨床的檢測指標提前3-4個月提出預警。這對患者的及時治療，以及臨床監測疾病發展提獄槓供了有效信息。 本項目分析了M2以及M3亞型患者骨髓中的單個核細胞，其有絲分裂間期染色體的空間位置分布特點。探究了患者出現血液學復發前，染色體空間位置的變化規律，初步推測染色體在間期細胞核內的空間位置出現中心化，是染色體發生易位以及促使患者復發的原因之一。這對臨床病理研究有重大意義。 我們研究了染色體的三維構象在多組白血病患者的骨髓和外周血中的辣潤朵異同，為外周血能否代替骨髓做臨床白血病診斷，提供了信息。 本項目的研究成果為臨床白血病患者提供一種復發預警的潛在手段，有利於臨床專家進一步研究白血病復發機理。
