新的映射技術將回答有關染色體結構的根本問題

在伊利諾伊大學的研究人員已經開發出一種簡單和經濟技術成像和製圖果蠅染色體。

這種新方法，使他們能夠構建染色體的第一個準確的地圖，並梳理出隱藏在其條紋的秘密。

他們的作品在網絡上出現的5月6日在提前出版在“自然”雜誌方法。

果蠅很適合，因為他們的一些細胞含有巨大的，“聚乙烯”的染色體上，建成了1000多個 DNA鏈平行副本每個染色體的研究。當染色，簡明，深色的條紋，和較輕的地區（interbands）染色體條​​紋的外觀。

對於 70歲以上，細胞遺傳學家用手工繪製的地圖的水果帶飛聚乙烯染色體，只依稀劃定這些結構的形狀和位置。這張地圖，於 1935年首次出版，代光及電子顯微鏡已經取得了染色體不精確的指導。

傳統的染色體製備方法的作用有限，為那些希望進行梳理樂隊和interbands如何與潛在的遺傳序列，細胞和發育生物學研究專家德米特里科夫，誰開發的新技術。在2000年的果蠅，果蠅，的基因組測序，但其染色體結構的關係仍不清楚。

“由於我們想知道哪些基因在生物系統的結構不同的發展，這是第一個結構看，”諾維科夫說。 “這是起點：基因本身的外觀。”

細胞和發育生物學教授，首席研究員安德魯 S.貝爾蒙和來訪的科學家伊戈爾 Kireev，莫斯科國立大學，是在紙張上的共同作者。貝爾蒙是美國一研究所在基因組生物學和生物物理與計算生物學中心。

當前準備光顯微鏡下觀看的聚乙烯細胞的方法包括使用一個拇指，鉛筆，鑷子或其他文書，機動和按玻璃蓋玻片和幻燈片之間的細胞。諾維科夫說，處理這樣的幻燈片中只有約 10％提供了可用的圖像，即使是那些很少提供清脆的結構細節。

新的方法包括兩部分：機械設備的使用，傳播和扁平細胞，並應用基於計算機圖像處理，分析數百個相同的染色體的例子。有了這麼多清晰的圖像分析，計算機算法可以準確地計算出的染色體帶的數量，形狀和位置。

“兩位研究者可能會看到相同的圖像不同，說：”研究生研究助理MERT Dikmen，貝克曼研究所教授托馬斯黃的監督下使用的計算機視覺技術分析圖像。 “我們的系統會給一個公正的樂隊位置估計，它不會依賴研究員。這將是客觀的。”

為了提高染色體蔓延，研究人員使用一個旋轉刀具振動幾分鐘的蓋玻片表面。一個簡單的機械式虎鉗適用於兩噸武力每張幻燈片，渲染的籌備工作非常薄，對比度高。這使得生產更清晰，信息豐富的圖像。

該技術具有其他優勢：因為它依賴光鏡，這是比電子顯微鏡更快，更經濟，效果等同或高於同類。

有了一個更準確的染色體圖，研究人員接下來將使用綁定到特定的DNA序列的熒光蛋白質的免疫。這些地標將幫助他們梳理出的序列關係的物理結構。

諾維科夫說，這種新方法將幫助科學家回答有關染色體結構的根本問題。這些問題有跨物種的相關性。

http://www.uiuc.edu