ABSTRACT
The karyotype of the neotropical primate genus Cebus (Platyrrhini: Cebidae), considered the most ancestral one, shows the greatest amount of heterochromatin described among Platyrrhini genera. Banding techniques and restriction enzyme digestion have previously revealed great variability of quantity and composition of heterochromatin in this genus. In this context, we use fluorescence in situ hybridization (FISH) to analyse this genomic region and discuss its possible role in the diversification of Cebus.We used a heterochromatin probe for chromosome 11 of Cebus libidinosus (11qHe+ CLI probe), obtained by chromosome microdissection. Twenty-six specimens belonging to the families Atelidae, Cebidae, Callitrichidae and Pithecidae (Platyrrhini) were studied. Fourteen out of 26 specimens were Cebus (Cebidae) individuals of C. libidinosus, C. xanthosternos, C. apella, C. nigritus, C. albifrons, C. kaapori and C. olivaceus. In Cebus specimens, we found 6 to 22 positive signals located in interstitial and telomeric positions along the different species. No hybridization signal was observed among the remaining Ceboidea species, thus reinforcing the idea of a Cebus-specific heterochromatin composed of a complex system of repetitive sequences.
Subject(s)
Cebus/genetics , Chromosomes/genetics , Heterochromatin/genetics , Animals , Chromosome Banding , In Situ Hybridization, Fluorescence , Karyotyping , Microdissection , Repetitive Sequences, Nucleic AcidABSTRACT
We studied chromosomal abnormalities in arrested embryos produced by assisted reproductive technology with fluorescence in situ hybridization (FISH) and comparative genomic hybridization (CGH) in order to determine the best technique for evaluating chromosomal aneusomies to be implemented in different situations. We examined individual blastomeres from arrested embryos by FISH and arrested whole embryos by CGH. All of the 10 FISH-analyzed embryos gave results, while only 7 of the 30 embryos analyzed by CGH were usable. Fifteen of the 17 embryos were chromosomally abnormal. CGH provided more accurate data for arrested embryos; however, FISH is the technique of choice for screening in preimplantation genetic diagnosis, because the results can be obtained within a day, while the embryos are still in culture.
Subject(s)
Chromosome Disorders/diagnosis , Genomics , In Situ Hybridization, Fluorescence/methods , Karyotyping/methods , Preimplantation Diagnosis/methods , Chromosome Disorders/embryology , Chromosome Disorders/genetics , Female , Humans , Pregnancy , Reproductive Techniques, AssistedABSTRACT
Neotropical Primate karyotypes are highly variable, particularly in the heterochromatic regions, not only regarding the amount of heterochromatin, but also the composition. G and C banding and FISH techniques provide useful information to characterize interspecific relationships. We used chromosome microdissection to develop a FISH probe of the chromosome 11 heterochromatic block (11qHe+) of Cebus apella paraguayanus (CAPp). Fragments of the 11qHe+ microdissected from fibroblast cell culture were collected in a PCR tube, amplified by degenerate oligonucleotide primer-PCR and subsequently labeled. The specificity of the FISH probe was confirmed in metaphases of some Ceboidea species. Signals were located in the He+ of chromosomes 4, 11, 12, 13, and 19 of CAPp and in the He+ of chromosomes 4, 12 and 13 of C. a. nigritus (CAPn); no signals were observed when other Ceboidea species were analyzed. We propose that the heterochromatin observed in CAPp and CAPn is specific for these species. We consider this C. apella heterochromatin identity as a possible key for the interpretation of chromosomal evolution in these Ceboidea.
Subject(s)
Cebus/genetics , Chromosome Banding/methods , Evolution, Molecular , Heterochromatin/genetics , In Situ Hybridization, Fluorescence/methods , Animals , Female , Male , Microdissection/methods , Polymerase Chain Reaction , Sensitivity and SpecificityABSTRACT
As the pioneer among molecular cytogenetics techniques, fluorescence in situ hybridization (FISH) allows identification of specific sequences in a structurally preserved cell, in metaphase or interphase. This technique, based on the complementary double-stranded nature of DNA, hybridizes labeled specific DNA (probe). The probe, bound to the target, will be developed into a fluorescent signal. The fact that the signal can be detected clearly, even when fixed in interphase, improves the accuracy of the results, since in some cases it is extremely difficult to obtain mitotic samples. FISH is still used mostly in research, but there are diagnostic applications. New nomenclature is being developed in order to define many of the aberrations that were not distinguished before FISH. Prenatal diagnosis of aneuploidies and malignancies are promptly detected with FISH, which is very useful in critical cases. In some tumors, where chromosomal abnormalities are too complicated to classify manually, the technique of comparative genomic hybridization (CGH), a competitive FISH, allows examiners to determine complete or partial gain or loss of chromosomes. CGH results allow the classification of many tumor cell lines and along with other complementary techniques, like microdissection-FISH, PRINS, etc., increase the possibility of choosing an appropriate treatment for cancer patients.
Subject(s)
Cytogenetic Analysis/methods , Genetic Markers , Genetic Research , Neoplasms/genetics , Chromosome Aberrations , DNA, Neoplasm , Humans , In Situ Hybridization, Fluorescence/methods , Interphase/genetics , Metaphase/genetics , Prenatal Diagnosis/methods , PrognosisABSTRACT
Introducción: Los reordenamientos cromosómicos equilibrados se asocian con infertilidad debido a que los portadores producen gametas con desequilibrios cromosómicos, que conducen a concepciones anormales, lascuales pueden ser letales o dar lugar a nacidos malformados. Objetivos: Evaluar la segregación del cuadrivalente meiótico y el posible efecto intercromosómico del mismo. Pacientes y Métodos: Consulta para ingresar a nuestro programa de Diagnóstico Genético Preimplantatorio (DGP) una pareja con antecedentes de cuatro abortos espontáneos, dos de ellos con estudio crosómico anormal. La mujer con cariotipo normal y el varón 46,XY,t(1;4) (p32;q25). Antes de acceder al DGP decidimos estudiar a los espermatozoides para analizar la segregación del cuadrivalente con sondas, que a posteriori serían usadas en el DGP, y además evaluar el efecto intercromosómico sobre los cromosomas 13, 18, 21 y cromosomas sexuales. Los estudios se relizaron sobre extendidos de espermatozoides previamente decondensados. Se usaron para realizar FISH las siguientes mezclas de sondas: A) dos centroméricas de los cromosomas 1 y 4,y una telomérica 4q. B) Tres centroméricas de los cromosomas 18 X e Y. C) Dos loci específicas de los cromosomas 13 y 21. Se analizaron aproximadamente 1000 espermatozoides para cada mezcla de sondas utilizadas, registrándose los patrones de segregación del cuadrivalente meiótico con las sondas centroméricas 1 y 4 y la telomérica 4q, y las nulisomías, disomías y diploidías con las sondas de los cromosomas 13, 18, 21 y crosomas sexuales. Resultados: Las frecuencias de los patrones de segregación alternada, adyacente I, adyacente II y 3:1 fueron: 24.0 por ciento, 26.4 por ciento, 11.4 por ciento y 38.2 por ciento, respectivamente. Las frecuencias de aneuploidía de los crosomas 13, 18, 21 y par sexual fueron: 21.5 por ciento, 15.2 por ciento, 31.0 por ciento y 28.2 por ciento, respectivamente. Además se encontró una frecuencia de espermatozoides presumiblemente disploides de 11.2 por ciento. Conclusiones: Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en el futuro DGP no sólo se deberían estudiar a los cromosomas involucrados en la translocación, sino también a los correspondientes a las aneuploidías viables más frecuentes, debido al efecto intercromosómico demostrado
Subject(s)
Humans , Male , Female , Chromosome Aberrations/diagnosis , Infertility, Male/genetics , Translocation, Genetic , Abortion, Spontaneous/etiology , Abortion, Spontaneous/genetics , Aneuploidy , Chromosomes, Human/ultrastructure , DNA Probes , Chromosome Segregation/genetics , SpermatozoaABSTRACT
Introducción: Los reordenamientos cromosómicos equilibrados se asocian con infertilidad debido a que los portadores producen gametas con desequilibrios cromosómicos, que conducen a concepciones anormales, lascuales pueden ser letales o dar lugar a nacidos malformados. Objetivos: Evaluar la segregación del cuadrivalente meiótico y el posible efecto intercromosómico del mismo. Pacientes y Métodos: Consulta para ingresar a nuestro programa de Diagnóstico Genético Preimplantatorio (DGP) una pareja con antecedentes de cuatro abortos espontáneos, dos de ellos con estudio crosómico anormal. La mujer con cariotipo normal y el varón 46,XY,t(1;4) (p32;q25). Antes de acceder al DGP decidimos estudiar a los espermatozoides para analizar la segregación del cuadrivalente con sondas, que a posteriori serían usadas en el DGP, y además evaluar el efecto intercromosómico sobre los cromosomas 13, 18, 21 y cromosomas sexuales. Los estudios se relizaron sobre extendidos de espermatozoides previamente decondensados. Se usaron para realizar FISH las siguientes mezclas de sondas: A) dos centroméricas de los cromosomas 1 y 4,y una telomérica 4q. B) Tres centroméricas de los cromosomas 18 X e Y. C) Dos loci específicas de los cromosomas 13 y 21. Se analizaron aproximadamente 1000 espermatozoides para cada mezcla de sondas utilizadas, registrándose los patrones de segregación del cuadrivalente meiótico con las sondas centroméricas 1 y 4 y la telomérica 4q, y las nulisomías, disomías y diploidías con las sondas de los cromosomas 13, 18, 21 y crosomas sexuales. Resultados: Las frecuencias de los patrones de segregación alternada, adyacente I, adyacente II y 3:1 fueron: 24.0 por ciento, 26.4 por ciento, 11.4 por ciento y 38.2 por ciento, respectivamente. Las frecuencias de aneuploidía de los crosomas 13, 18, 21 y par sexual fueron: 21.5 por ciento, 15.2 por ciento, 31.0 por ciento y 28.2 por ciento, respectivamente. Además se encontró una frecuencia de espermatozoides presumiblemente disploides de 11.2 por ciento. Conclusiones: Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en el futuro DGP no sólo se deberían estudiar a los cromosomas involucrados en la translocación, sino también a los correspondientes a las aneuploidías viables más frecuentes, debido al efecto intercromosómico demostrado (AU)