Technika ta została opracowana pod koniec lat 80-tych i jest skuteczną metodą wykryć translokacje (rearanżacje między chromosomami).
Do rozwoju FISH konieczne było wyizolowanie każdego ludzkiego chromosomu. Następnie DNA z tych chromosomów poddano fragmentacji i umieszczono w komórkach bakteryjnych w celu jego amplifikacji (wytworzenia wielu kopii). W ten sposób można uzyskać dużą liczbę kopii DNA z każdego chromosomu.
Te zamplifikowane fragmenty DNA są znakowane odpowiednimi barwnikami fluorescencyjnymi (emitującymi światło) i pozwalają na hybrydyzację (przyłączenie) do chromosomów metafazy . DNA znakowane fluorescencyjnie będzie przyłączać się do analogicznych chromosomów, z których pochodzi. (Fragmenty DNA z tymi samymi sekwencjami zasad mają właściwość łączenia się ze sobą.)
W ten sposób, jeśli część pomalowanego chromosomu (na przykład żółtego) przeszła wymianę z innym, nie -pomalowane chromosomy (zabarwione na czerwono), możliwe jest wykrycie aberracji (nazywanej odwrotną translokacją), ponieważ nieprawidłowy chromosom zawiera zarówno żółte, jak i czerwone segmenty. Zwykle w jednej metafazie można wykryć parę dwukolorowych chromosomów, ponieważ dwa chromosomy zazwyczaj wymieniają część swojego DNA.
Translokacje wzajemne są trudne do wykrycia przez proste barwienie całego zestawu chromosomów jednym materiał, taki jak z Giemsa. Wyobraź sobie na przykład obudowę, w której dwa zamienione segmenty miały podobną długość. Dwa translokowane chromosomy powinny wyglądać zupełnie normalnie, zarówno pod względem kształtu, jak i długości. Jeśli jednak zastosujemy FISH, taką translokację można wyraźnie wykryć.
Rysunek. Przykład chromosomów metafazowych poddanych działaniu FISH
W tym przypadku chromosomy 1, 2 i 4 oznaczono na żółto za pomocą FISH, a pozostałe chromosomy na czerwono. Wykrywane są translokacje między chromosomami żółtymi i czerwonymi. Lewy rysunek przedstawia normalną komórkę (liczby na rysunku wskazują liczbę chromosomów), a prawy obraz to przykład wzajemnej translokacji z dwoma dwukolorowymi chromosomami (wskazane dwiema strzałkami).