分子細(xì)胞遺傳學(xué)試驗(yàn)室（精）

本文格式為Word版，下載可任意編輯——分子細(xì)胞遺傳學(xué)試驗(yàn)室（精）MolecularCytogeneticsLaboratory

L2分子細(xì)胞遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室MolecularCytogeneticsLaboratory

實(shí)驗(yàn)室主持人：陳燕彰協(xié)同主持人：武光東

壹、背景資料

最近，染色體螢光原位雜交技術(shù)(insituhybridization)大幅度改良，結(jié)合細(xì)胞遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、螢光顯微技術(shù)及電腦影像處理，發(fā)展出新的基因篩檢及定位技術(shù)，稱為螢光染色體原位雜交技術(shù)

(FluorescenceinsituHybridization;簡(jiǎn)稱FISH)，基因體雜交比較法(ComparativeGenomicHybridization;簡(jiǎn)稱CGH;Kallioniemietal.,

1992)，微陣列式基因體雜交比較技術(shù)(array-CGH)，頻譜式染色體分析(SpectralAutokaryotyping;簡(jiǎn)稱SKY;Schrocketal.,1996)與多色螢光染色體原位雜交技術(shù)(multicolor/multiplexFISH;簡(jiǎn)稱mFISH;Speicheretal.,1996)，為癌癥研究帶來(lái)新的方向。本核心實(shí)驗(yàn)室已有CGH，SKY與mFISH設(shè)備，將增設(shè)array-CGH及其他基因篩檢及定位技術(shù)之軟硬體，標(biāo)準(zhǔn)化及最正確化各種操作流程，並培訓(xùn)研究工作人員。

一、設(shè)置緣由

1.從前本校為執(zhí)行國(guó)科會(huì)尖端計(jì)劃，已於校內(nèi)建立分子細(xì)胞遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室，主要利用CGH技術(shù)從事癌組織基因體變化之分析；自1997年迄今，已分析超過(guò)600例各種不同的人類癌組織，尋找與癌癥相關(guān)之腫瘤基因及腫瘤抑制基因，成效良好。

2.本核心實(shí)驗(yàn)室利用CGH技術(shù)分析之人類癌組織包含肝癌，鼻咽

癌，卵巢癌，子宮頸癌，乳癌，大腸直腸癌，胃癌及腦瘤，在過(guò)去數(shù)年內(nèi)，已完成超過(guò)600例各類標(biāo)本。

3.利用CGH分析眾多的人類癌組織，我們已從中獲得數(shù)個(gè)與癌癥相

關(guān)的染色體好發(fā)區(qū)域，為進(jìn)一步解析這些區(qū)域內(nèi)所含的致癌或抑癌基因，我們已開(kāi)始著手建立較高解像力的array-CGH技術(shù)平臺(tái)。

二、核心技術(shù)簡(jiǎn)介

Fluorescenceinsituhybridization（FISH）

利用螢光標(biāo)定之DNA探針，藉由hybridization的過(guò)程，在染色體上將基因或DNA定位。

Comparativegenomichybridization（CGH）

利用兩種不同的螢光分別標(biāo)定兩種不同組織細(xì)胞的GenomicDNA，再同時(shí)與正常的染色體進(jìn)行hybridization的過(guò)程，藉由比較染色體上不同螢光間的強(qiáng)弱比值，而偵測(cè)基因體中之特定基因的拷貝數(shù)變異（copynumberchanges）。Spectralkaryotyping(SKY)

利用各個(gè)特異的染色體探針，以多種螢光試劑加以標(biāo)定後與待測(cè)的染色體進(jìn)行hybridization，利用螢光試劑光波頻譜的差異，藉由光波頻譜分析，可使得個(gè)別的染色體具有其特定的頻譜組合，並藉由軟體設(shè)定不同顏色給個(gè)別的染色體。藉由顏色區(qū)別，即可快速且正確的進(jìn)行細(xì)胞的核型（karyotype）分析。

Array-basedComparativegenomichybridization(array-CGH)

基本原理同於CGH，但是將原有的染色體雜交模板替換成微陣列式的BACContig，可大幅提升CGH之解像力到100Kb。

三、服務(wù)相關(guān)之研究發(fā)展

研究目標(biāo)

1.與肝癌研究計(jì)畫(huà)合作，利用CGH與SKY技術(shù)針對(duì)原發(fā)肝癌與再發(fā)肝癌之基因體變異進(jìn)行比對(duì)分析。2.由於惡性腫瘤之基因體往往包含許多類型之變異，且不易區(qū)分這些基因體變異與癌化過(guò)程間之因果關(guān)係，因此，我們計(jì)畫(huà)針對(duì)良性肝腫瘤及一些早期肝病變組織，如再生性結(jié)節(jié)（RegeneratedNodules）及肝硬化組織（CirrhosisTissue）進(jìn)行基因體變異分析。3.利用肝腫瘤之基因體變異圖像（GenomeAberrationProfile）來(lái)鑑定腫瘤組織之株源（Clonality）。4.利用CGH與SKY技術(shù)偵測(cè)肝腫瘤之遺傳物質(zhì)不穩(wěn)定性（Geneticinstability），並結(jié)合臨床資料以建立肝癌之預(yù)後或診斷工具。5.進(jìn)行不同肝癌細(xì)胞株間之基因體變異比較，並與其細(xì)胞功能相對(duì)照。

四、與其他計(jì)劃之互動(dòng)

C1（SequencingCenter）

殖株定序前，本核心實(shí)驗(yàn)室將以FISH技術(shù)做其相關(guān)位置之定位，以確認(rèn)不同殖株彼此之排序。利用CGH與SKY得到之基因體變異區(qū)，將交由定序中心做進(jìn)一步分析。為確定array-CGH所使用BAC的正確，也須由定序中心進(jìn)行BAC-end序列。C2（GeneExpressionAnalysisCenter）

利用CGH與SKY得到之基因體變異區(qū)之殖株，亦可作成微陣列，提供更便利及更精確的分子細(xì)胞遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)操作；譬如，利用BACContig之微陣列代替染色體作為雜交模板，可大幅提升CGH之解像力，並可交由基因表現(xiàn)分析中心針對(duì)BAC內(nèi)的基因，進(jìn)行定量PCR(real-timequantitativePCR)分析，以找出相關(guān)基因。C3（BioinformaticsCenter）

CGH，array-CGH與SKY得到之癌癥基因體變異區(qū)，可作成分子細(xì)胞遺傳學(xué)資料庫(kù)，提供其他基因體分析工作，如LOHstudy(L1GenotypingLab)之參考。

貳、設(shè)施規(guī)劃與說(shuō)明

一、現(xiàn)有儀器

1.本核心實(shí)驗(yàn)室目前設(shè)置一套細(xì)胞遺傳工作平臺(tái)(CytovisionGeneticWorkstation)，可執(zhí)行傳統(tǒng)G-baiding自動(dòng)核型分析，DAPI螢光自動(dòng)核型分析及分子細(xì)胞遺傳分析包括FISH,CGH,mFISH與RxFISH。共包含一組螢光顯微鏡、六組光學(xué)濾鏡、自動(dòng)濾境轉(zhuǎn)盤(Filterwheel)與影像吸取及影像分析軟體。

2.本核心實(shí)驗(yàn)室亦有執(zhí)行傳統(tǒng)CGH及FISH實(shí)驗(yàn)所需之各種分子生物學(xué)及分子遺傳學(xué)儀器，包含聚合鏈脢反應(yīng)儀，細(xì)胞培養(yǎng)箱，烘箱，水浴槽等。3.頻譜式核型分析系統(tǒng)(SpectralImaging-basedAutokaryotypingSystem)，可同時(shí)偵測(cè)24種不同之人類染色體，並自動(dòng)偵測(cè)染色體轉(zhuǎn)位及其他不正常變異，還可進(jìn)行十種以上探針的FISH分析。4.本核心實(shí)驗(yàn)室亦設(shè)立有大量抽取BAC(bacterialartificialchromosomes)DNA的相關(guān)儀器與設(shè)施，包括大型培養(yǎng)箱，高速離心機(jī)等。5.微陣列打點(diǎn)器(Lucidea?MicroarraySpotter)，製備array-CGH晶

片，進(jìn)行BAC微陣列打點(diǎn)所需。

二、空間

以上設(shè)備目前放置於實(shí)驗(yàn)大樓A區(qū)109室。

三、人員

每年將僱用研究助理一名。

參、常規(guī)服務(wù)

本核心實(shí)驗(yàn)室可支援陽(yáng)明校內(nèi)外之相關(guān)研究，以使設(shè)備及技術(shù)得到最大之效能。支援的技術(shù)包括：

1.HumanChromosomeBandingAnalysis染色體色帶染色法之製作與分析。

2.FISH:利用FISH技術(shù)，從事人類染色體上基因或DNA片段之定位。3.利用CGH與SKY技術(shù)，分析相關(guān)細(xì)胞之染色體變異情形。4.Array-CGH提升CGH的解析力到100kb（規(guī)劃測(cè)試中）。

一、HumanChromosomeBandingAnalysis（染色體色帶染色法之製作與分析）

申請(qǐng)人應(yīng)提供之材料與資訊

中期染色體的細(xì)胞液或新滴好的染色體玻片。申請(qǐng)人預(yù)期得到之服務(wù)成果

核型(karyotype)分析報(bào)告與digitalimagefile一份,需要紙張輸出者，每

份另收100元。操作所需的時(shí)間一星期。預(yù)估使用經(jīng)費(fèi)

服務(wù)所需費(fèi)用請(qǐng)參考：.tw。目前服務(wù)能量

每年30cases。欲達(dá)最大服務(wù)量50case，須增加人力。

二、Fluorescenceinsituhybridization（FISH）

申請(qǐng)人應(yīng)提供之材料與資訊

Cosmid,phage,BAC,YAC或是Insert大於10kb以上的DNAclone,濃度大於100ng/μl，量大於2μg。申請(qǐng)人預(yù)期得到之服務(wù)成果

DNAclonemapping的位置與digitalimage一份,需要紙張輸出者，每份另收100元。操作所需的時(shí)間三天。預(yù)估使用經(jīng)費(fèi)

服務(wù)所需費(fèi)用請(qǐng)參考：.tw。目前服務(wù)能量

每年100cases。欲達(dá)最大服務(wù)量150cases，須增加人力。

三、Comparativegenomichybridization（CGH）

申請(qǐng)人應(yīng)提供之材料與資訊

GenomicDNA，濃度大於100ng/μl（以Fluorometer測(cè)定），量大於2μg；待分析細(xì)胞來(lái)源之病人性別（假使可以取得）。申請(qǐng)人預(yù)期得到之服務(wù)成果

Chromosomalaberrationprofile,與digitalimage各一份,需要紙張輸出者，每份另收100元。操作所需的時(shí)間一星期。預(yù)估使用經(jīng)費(fèi)

服務(wù)所需費(fèi)用請(qǐng)參考：.tw。目前服務(wù)能量

每年50cases。欲達(dá)最大服務(wù)量100cases，須增加人力。

四、Spectralkaryotyping（SKY）

申請(qǐng)人應(yīng)提供之材料與資訊

欲分析之中期染色體的細(xì)胞液或新滴好的染色體玻片(不超過(guò)一個(gè)星期)。

申請(qǐng)人預(yù)期得到之服務(wù)成果

SKY核型(karyotype)分析報(bào)告與digitalimagefile一份,需要紙張輸出者，每份另收100元。操作所需的時(shí)間一星期。預(yù)估使用經(jīng)費(fèi)

服務(wù)所需費(fèi)用請(qǐng)參考：.tw。目前服務(wù)能量

每年20cases。欲達(dá)最大服務(wù)量50cases，須增加人力與經(jīng)費(fèi)。

五、Array-CGH

本服務(wù)正規(guī)劃測(cè)試中，如有希望使用此項(xiàng)服務(wù)者，請(qǐng)洽陳燕彰老師實(shí)驗(yàn)室

〈鍾尹禎：2826-7000轉(zhuǎn)5561〉

六、常規(guī)服務(wù)以單一Case為主，當(dāng)所需服務(wù)之case量為同類檢體且數(shù)量

過(guò)多（如多於10個(gè)以上）時(shí)，相關(guān)細(xì)節(jié)由申請(qǐng)人