Cette technique a été développée à la fin des années 1980 et constitue une méthode puissante pour détecter les translocations (réarrangements entre les chromosomes).
Pour le développement de FISH, il était nécessaire d’isoler chaque chromosome humain. Par la suite, l’ADN de ces chromosomes a été fragmenté et placé dans des cellules bactériennes pour l’amplifier (produire de nombreuses copies). De cette manière, un grand nombre de copies d’ADN de chaque chromosome peut être obtenu.
Ces fragments d’ADN amplifiés sont marqués avec des colorants fluorescents (émettant de la lumière) appropriés et autorisés à s’hybrider (se fixer) aux chromosomes en métaphase . Les ADN marqués par fluorescence se fixeront aux chromosomes analogues dont ils sont issus. (Les fragments d’ADN avec les mêmes séquences de bases ont la particularité de se fixer les uns aux autres.)
De cette manière, si une partie d’un chromosome peint (jaune par exemple) avait subi un échange avec une autre, non – chromosomes peints (colorés en rouge), il est possible de détecter l’aberration (appelée translocation réciproque) car le chromosome aberrant contient à la fois des segments jaunes et rouges. Habituellement, une paire de chromosomes bicolores peut être détectée dans une métaphase car deux chromosomes échangent généralement une partie de leur ADN.
Les translocations réciproques sont difficiles à détecter en colorant simplement l’ensemble des chromosomes avec un seul matériel, comme avec Giemsa. Imaginons, par exemple, un cas avec lequel les deux segments échangés avaient des longueurs similaires. Les deux chromosomes transloqués doivent apparaître parfaitement normaux, à la fois en forme et en longueur. Si nous employons FISH, cependant, une telle translocation peut être clairement détectée.
Figure. Un exemple de chromosomes en métaphase traités FISH
Ici, les chromosomes 1, 2 et 4 ont été étiquetés en jaune avec FISH et les autres chromosomes ont été colorés en rouge. Des translocations entre les chromosomes jaunes et rouges sont détectées. L’image de gauche représente une cellule normale (les nombres sur la figure indiquent les nombres de chromosomes) et l’image de droite est un exemple de translocation réciproque avec deux chromosomes bicolores (indiqués par deux flèches).