DE02766404T1 - Verfahren zum Nachweis von genetischem Mosaizismus unter Verwendung von Arrays - Google Patents

Verfahren zum Nachweis von genetischem Mosaizismus unter Verwendung von Arrays Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Nachweis eines genetischen Mosaizismus in einer Zellpopulation durch Durchführen einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (comparative genomic hybridization = CGH), das die folgenden Schritte umfasst:
(a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl von klonierten, genomischen Nukleinsäure-Segmenten umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäure-Segment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäure-Segmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines bekannten Karyotypen umfassen;
(b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäure-Segmente umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten Genoms umfasst, markiert mit einem ersten, nachweisbaren Marker;
(c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuren umfasst, die mit einem zweiten, nachweisbaren Marker markiert sind, und wobei die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement der genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebsprobe umfasst, und wobei der Karyotyp...

Claims (85)

  1. Verfahren zum Nachweis eines genetischen Mosaizismus in einer Zellpopulation durch Durchführen einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (comparative genomic hybridization = CGH), das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl von klonierten, genomischen Nukleinsäure-Segmenten umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäure-Segment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäure-Segmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines bekannten Karyotypen umfassen; (b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäure-Segmente umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten Genoms umfasst, markiert mit einem ersten, nachweisbaren Marker; (c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuren umfasst, die mit einem zweiten, nachweisbaren Marker markiert sind, und wobei die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement der genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebsprobe umfasst, und wobei der Karyotyp der zweiten Probe bekannt ist und von demjenigen der ersten Probe aus Schritt (b) verschieden ist; (d) Bereitstellen einer dritten Probe, wobei die Probe eine genomische Nukleinsäureprobe mit einem unbekannten Karyotypen umfasst, die mit dem zweiten nachweisbaren Marker markiert ist, und wobei die genomische Nukleinsäure ein im wesentlichen vollständiges Komplement der genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebeprobe umfasst; (e) Herstellen von Reihenverdünnungs-Fraktionen der Proben aus Schritten (c) und (d); (f) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b), getrennt mit jeder Reihenverdünnungs-Fraktion der Probe aus Schritt (c) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben an die genomischen Nukleinsäure-Segmente, die am Array immobilisiert sind, spezifisch hybridisieren kann; (g) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker an jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (f) für jede Reihenverdünnungs-Fraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Reihenverdünnungs-Fraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (h) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b) und von Reihenverdünnungs-Fraktionen der Probe aus Schritt (d) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben spezifisch an die genomischen Nukleinsäure-Segmente am Array hybridisieren kann; (i) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (h) für jede der Reihenverdünnungs-Fraktionen und Bestimmen des Karyotyps jeder Reihenverdünnungs-Fraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (j) Auswählen, welche Verdünnungsfraktions-Karyotyp-Bestimmung aus Schritt (g) den bekannten Karyotyp am genauesten bestimmt und Auswählen derselben Reihenverdünnungs-Messung in Schritt (i) zur Bestimmung des Karyotyps der Probe aus Schritt (d), wodurch der Grad an genetischem Mosaizismus in einer Zellpopulation bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation humane Zellen umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation von einem Individuum stammt, das unter dem Verdacht einer chromosomalen Abnormalität steht.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Zellpopulation von einem Individuum stammt, das unter dem Verdacht steht, eine Krankheit oder ein Leiden aufzuweisen, das mit einer Karyotypen-Abnormalität assoziiert ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Krankheit oder das Leiden Krebs umfasst.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation aus einer Körperflüssigkeitsprobe oder einer Gewebsprobe stammt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Körperflüssigkeits- oder Gewebsprobe eine Krebszelle oder eine Tumorzellprobe umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation aus einer Biopsieprobe stammt.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation aus einer Blutprobe stammt.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation aus einer Amnionflüssigkeits-Probe stammt.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation aus einer Chorionzotten-Probe stammt.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zellpopulation aus einer embryonalen Zell- oder Embryogewebeprobe stammt.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das im wesentlichen vollständige Genom ein Säugetiergenom umfasst.
  14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Säugetiergenom ein humanes Genom umfasst.
  15. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Array-immobilisierte Genom, das erste Genom, das zweite Genom und das Genom mit unbekanntem Karyotyp aus derselben Spezies stammen.
  16. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Spezies ein Säugetier ist.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Säugetier ein Mensch ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein kloniertes Nukleinsäure-Segment in ein Konstrukt kloniert wird, das ein künstliches Chromosom umfasst.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das künstliche Chromosom ein künstliches, bakterielles Chromosom (BAC) umfasst.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das künstliche Chromosom aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem künstlichen, humanen Chromosom (HAC), einem künstlichen Hefechromosom (YAC), einem transformationskompetenten, künstlichen Chromosom (TAC) und einem Bakteriophagen P1-abgeleiteten, künstlichen Chromosom (PAC) besteht.
  21. Verfahren nach Anspruch 18, wobei ein kloniertes Nukleinsäuresegment in ein Konstrukt kloniert wird, das einen Vektor umfasst, ausgewählt aus der Gruppe, die aus einem Cosmidvektor, einem Plasmidvektor und einem viralen Vektor besteht.
  22. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das klonierte Nukleinsäuresegment zwischen ungefähr 50 Kilobasen (0,5 Megabasen) bis ungefähr 500 Kilobasen (5 Megabasen) Länge beträgt.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei das klonierte Nukleinsäuresegment zwischen ungefähr 100 Kilobasen (1 Megabase) bis ungefähr 400 Kilobasen (4 Megabasen) Länge beträgt.
  24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei das klonierte Nukleinsäuresegment ungefähr 300 Kilobasen (3 Megabasen) Länge aufweist.
  25. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Karyotyp des ersten Genoms durch konventionelle G-Bandenanalyse, FISH oder SKY bestimmt wird.
  26. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Karyotyp des zweiten Genoms durch konventionelle G-Bandenanalyse, FISH oder SKY bestimmt wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Karyotyp des Array-immobilisierten Genoms bekannt ist.
  28. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der nachweisbare Marker einen Fluoreszenzmarker umfasst.
  29. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Fluoreszenzmarker Cy5TM oder ein Äquivalent hiervon umfasst.
  30. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Fluoreszenzmarker Cy3TM oder ein Äquivalent hiervon umfasst.
  31. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Fluoreszenzmarker einen Rhodamin-, einen Fluoreszein- oder einen Aryl-substituierten 4,4-Difluor-4-bora-3a,4a-diaza-s-Indazenfarbstoff oder Äquivalente hiervon umfasst.
  32. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Markierung der genomischen Nukleinsäuresegmente eine random-prime-Markierung umfasst.
  33. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Markierung der genomischen Nukleinsäuresegmente eine Nick-Translationsmarkierung umfasst.
  34. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Array-immobilisierte Genom ein Wildtyp-Genom umfasst.
  35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei die erste Probe ein Wildtyp-Genom umfasst.
  36. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Probe eine Krebszellpopulation umfasst.
  37. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Probe einen Mosaik-Karyotyp umfasst.
  38. Verfahren nach Anspruch 37, wobei die zweite Probe einen Mosaik-Karyotyp umfasst, der zwei oder mehr Zell-Subpopulationen umfasst, wobei jede Subpopulation einen anderen Karyotyp umfasst.
  39. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuresegmente in einem ersten Spot in ihrer Sequenz nicht überlappen, im Vergleich zu den Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuresegmenten in einem zweiten Spot.
  40. Array nach Anspruch 39, wobei die Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuresegmente in einem Spot in ihrer Sequenz nicht überlappen, im Vergleich zu den Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuresegmenten aller anderen, genomische Nukleinsäure umfassenden Spots auf dem Array.
  41. Array nach Anspruch 1, wobei jedes klonierte, genomische Nukleinsäuresegment zweifach auf dem Array als Spot aufgebracht wird.
  42. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ungefähr 95% der Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuren einen nachweisbaren Marker umfassen.
  43. Verfahren nach Anspruch 42, wobei ungefähr 98% der Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuren einen nachweisbaren Marker umfassen.
  44. Verfahren nach Anspruch 43, wobei 100% der Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuren einen nachweisbaren Marker umfassen.
  45. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuren einen dritten, nachweisbaren Marker umfassen.
  46. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Array-immobilisierten, genomischen Nukleinsäuren kovalent an die Substratoberfläche gebunden sind.
  47. Array nach Anspruch 46, wobei die Array-immobilisierte, genomische Nukleinsäure kovalent an eine Verbindung mit der allgemeinen Formel: R1–X–R2 gebunden ist, wobei R1 ein zyklischer Ether, ein Aldehyd oder eine Chlormethylphenyl-Komponente ist; X eine Komponente ist, die chemisch zum Binden der R1-Komponente an die R2-Komponente geeignet ist und die R2-Komponente die allgemeine Formel:
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    aufweist, wobei R3, R4 und R5 identische oder unterschiedliche Alkoxy-Gruppen oder Chlor-Gruppen umfassen.
  48. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Array-immobilisierie, genomische Nukleinsäure kovalent an eine Verbindung mit der allgemeinen Formel: R1–X–R2 gebunden ist, wobei R1 eine Amino-Gruppe ist; R2 eine Alkoxysilan-Gruppe oder eine Chlorhalogenid-Gruppe ist, und X eine Komponente ist, die zur Verbindung der R1-Gruppe und der R2-Gruppe chemisch geeignet ist.
  49. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Array-immobilisierte, genomische Nukleinsäure an eine Verbindung mit der allgemeinen Formel: R1–X–Si(OR2)m(Cl)n(R)k, gebunden ist, wobei m + k die ganze Zahl 3 ist, und n 0 sein kann, wenn m größer als 0 ist, oder n + k die ganze Zahl 3 ist und m 0 sein kann, wenn n größer als 0 ist; X ein inerter Linker ist; R1 eine Gruppe umfasst, die gegenüber dem biologischen Molekül reaktiv ist; R eine Alkyl-Gruppe ist, und R2 eine Alkyl-Gruppe ist.
  50. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Array einen SpectralChipTM Maus-BAC-Array umfasst.
  51. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Array einen SpectralChipTM Human-BAC-Array umfasst.
  52. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Reihenverdünnungen zweifache Verdünnungen sind.
  53. Verfahren nach Anspruch 52, wobei die Reihenverdünnungen zehnfache Verdünnungen sind.
  54. Verfahren nach Anspruch 1, das die Verwendung einer Vorrichtung umfasst, die messen kann, welche nachweisbaren Marker auf welchen Spots auf der Substratoberfläche vorliegen.
  55. Verfahren nach Anspruch 54, wobei die Vorrichtung eine ladungsgekoppelte Schaltung (charge-coupled device = CCD) umfasst.
  56. Verfahren nach Anspruch 55, wobei die Vorrichtung zu einer vielfarbigen Fluoreszenzbildgebung in der Lage ist.
  57. Verfahren nach Anspruch 1, das die Verwendung eines Computerprozessors zur Analyse der vielfarbigen Fluoreszenzbilddaten umfasst.
  58. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin die Verwendung eines Computers und eines Computerprogramm-Algorithmus umfasst, um die aus den Array- und Displayergebnissen einer Karyotyp-Analyse abgebildeten Daten zu interpretieren.
  59. Verfahren zum Nachweis des Grades an genetischem Mosaizismus in einer Krebszellpopulation durch Durchführen einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (CGH), das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl klonierter, genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäuresegment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines bekannten Karyotypen umfassen; (b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten Genoms umfasst, markiert mit einem ersten, nachweisbaren Marker; (c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuren umfasst, die mit einem zweiten, nachweisbaren Marker markiert sind, und die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebeprobe umfasst, und wobei der Karyotyp der zweiten Probe bekannt ist und von demjenigen der ersten Probe aus Schritt (b) verschieden ist; (d) Bereitstellen einer dritten Probe, wobei die Probe eine genomische Nukleinsäureprobe mit einem unbekannten Karyotypen umfasst, markiert mit dem zweiten nachweisbaren Marker und wobei die genomische Nukleinsäure ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Krebs- oder einer Tumorzelle umfasst; (e) Herstellen von Reihenverdünnungsfraktionen der Proben aus Schritt (c) und (d); (f) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b), getrennt mit jeder Reihenverdünnungsfraktion der Probe aus Schritt (c) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben spezifisch an die genomische Nukleinsäuresegmente, die am Array immobilisiert sind, hybridisieren können; (g) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem In-Berührung-Bringen aus Schritt (f) für jede Reihenverdünnungsfraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Reihenverdünnungsfraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (h) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b) und Reihenverdünnungsfraktionen der Probe aus Schritt (d) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben spezifisch an die genomischen Nukleinsäuresegmente auf dem Array hybridisieren können; (i) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (h) für jede Reihenverdünnungsfraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Reihenverdünnungsfraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung, und (j) Auswählen, welche Verdünnungsfraktionskaryotypen-Bestimmung aus Schritt (g) den bekannten Karyotyp am genauesten bestimmt und Auswählen derselben Reihenverdünnungs-Messung in Schritt (i) zur Bestimmung des Karyotyps der Probe aus Schritt (d), wodurch der Grad an genetischem Mosaizismus in der Krebszellpopulation bestimmt wird.
  60. Verfahren nach Anspruch 59, wobei die Krebszellpopulation eine Probe aus einem Tumor umfasst.
  61. Verfahren zum Nachweis eines genetischen Mosaizismus in einer Zellpopulation durch Durchführen einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (CGH), das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl klonierter, genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäuresegment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines bekannten Karyotypen umfassen; (b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten Genoms umfasst, markiert mit einem ersten, nachweisbaren Marker; (c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuren umfasst, die mit einem zweiten, nachweisbaren Marker markiert sind, und die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebsprobe umfasst, und wobei der Karyotyp der zweiten Probe bekannt ist und von demjenigen der ersten Probe aus Schritt (b) verschieden ist; (d) Bereitstellen einer dritten Probe, wobei die Probe eine genomische Nukleinsäureprobe mit einem unbekannten Karyotypen umfasst, markiert mit dem zweiten, nachweisbaren Marker und wobei die genomische Nukleinsäure ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder Gewebsprobe umfasst; (e) Bereitstellen multipler Fraktionen der Proben aus den Schritten (c) und (d); (f) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b), getrennt mit den Fraktionen der Probe aus Schritt (c) mit dem Array aus Schritt (a) unter variierenden Bedingungen; (g) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (f) für jede Fraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Fraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (h) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b) und Reihenverdünnungsfraktionen der Probe aus Schritt (d) mit dem Array aus Schritt a) unter variierenden Bedingungen; (i) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (h) für jede Fraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Fraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung, und (j) Auswählen, welche Verdünnungsfraktionskaryotypen-Bestimmung aus Schritt (g) den bekannten Karyotyp am genauesten bestimmt und Auswählen derselben Reihenverdünnungs-Messung in Schritt (i) zur Bestimmung des Karyotyps der Probe aus Schritt (d), wodurch der Grad an genetischem Mosaizismus in der Krebszellpopulation bestimmt wird.
  62. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der in den Hybridisierungsbedingungen oder den Waschbedingungen für jede Fraktion verwendeten Temperatur umfasst.
  63. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der Osmolarität eines Hybridisierungspuffers oder eines Waschpuffers umfasst, der für jede Fraktion verwendet wird.
  64. Verfahren nach Anspruch 63, wobei das Variieren der Osmolarität ein Variieren der Salzkonzentration eines Hybridisierungspuffers oder Waschpuffers umfasst, der für jede Fraktion verwendet wird.
  65. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der Zeit umfasst, in der jede Fraktion mit dem Array vor dem Ablesen der Menge an Probe, die an den Array gebunden ist, oder vor dem Waschen, umfasst.
  66. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der Zeit umfasst, in der jede Fraktion nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens und vor dem Ablesen der Menge der Probe, die an einen Array gebunden ist, gewaschen wird.
  67. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der Konzentration an Nukleinsäure umfasst, die in jeder Fraktion verwendet wird.
  68. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der Größe der Nukleinsäure umfasst, die in jeder Fraktion verwendet wird.
  69. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Osmolarität ein Variieren der Salzkonzentration eines Hybridisierungspuffers oder eines Waschpuffers umfasst, der für jede Fraktion verwendet wird.
  70. Verfahren nach Anspruch 61, wobei das Variieren der Bedingungen ein Variieren der Feuchtigkeit der Hybridisierungsbedingungen oder der Waschbedingungen umfasst.
  71. Verfahren zum Nachweisen eines genetischen Mosaizismus in einer humanen Zellpopulation durch Durchführen einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (CGH), das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl humaner, klonierter, genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäuresegment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines normalen Karyotypen umfassen; (b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl von genomischen, humanen Nukleinsäuresegmenten umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten humanen Genoms umfasst, markiert mit einem ersten nachweisbaren Marker; (c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl humaner, genomischer Nukleinsäuren umfasst, die mit einem zweiten nachweisbaren Marker markiert sind, und wobei die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebsprobe umfasst, und wobei der Karyotyp der zweiten Probe bekannt ist und von demjenigen der ersten Probe aus Schritt (b) verschieden ist; (d) Bereitstellen einer dritten Probe, wobei die Probe eine zweite nachweisbare, genomische, humane Nukleinsäureprobe mit einem unbekannten Karyotypen umfasst, markiert mit dem zweiten nachweisbaren Marker und wobei die genomische Nukleinsäure ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder Gewebsprobe umfasst; (e) Herstellen von Reihenverdünnungsfraktionen der Proben aus Schritt (c) und (d); (f) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b), getrennt mit jeder Reihenverdünnungsfraktion der Probe aus Schritt (c) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben spezifisch an die genomischen Nukleinsäuresegmente, die am Array immobilisiert sind, hybridisieren können; (g) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (f) für jede Reihenverdünnungsfraktion und Bestimmen des Karyotypen jeder Reihenverdünnungsfraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (h) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b) und Reihenverdünnungsfraktionen der Probe aus Schritt (d) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben spezifisch an die genomischen Nukleinsäuresegmente auf dem Array hybridisieren können; (i) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (h) für jede Reihenverdünnungsfraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Reihenverdünnungsfraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (j) Auswählen, welche Verdünnungsfraktionskaryotypen-Bestimmung aus Schritt (g) den bekannten Karyotyp am genauesten bestimmt und Auswählen derselben Reihenverdünnungs-Messung in Schritt (i) zur Bestimmung des Karyotyps der Probe aus Schritt (d), wodurch der Grad an genetischem Mosaizismus in der Zellpopulation bestimmt wird.
  72. Verfahren zum Optimieren der Leistung einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (CGH), das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl an klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmenten umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäuresegment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines bekannten Karyotypen umfassen; (b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten humanen Genoms umfasst, markiert mit einem ersten nachweisbaren Marker; (c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl von genomischen Nukleinsäuren umfasst, markiert mit einem zweiten nachweisbaren Marker, und wobei die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebsprobe umfasst, und wobei der Karyotyp der zweiten Probe bekannt ist und von demjenigen der ersten Probe aus Schritt (b) verschieden ist; (d) Bereitstellen von Reihenverdünnungsfraktionen der Proben aus Schritt (c); (e) Inberührungbringen der Probe aus Schritt (b), getrennt mit jeder Reihenverdünnungsfraktion der Probe aus Schritt (c) mit dem Array aus Schritt (a) unter Bedingungen, bei denen die Nukleinsäure in den Proben spezifisch an die genomischen Nukleinsäuresegmente, die am Array immobilisiert sind, hybridisieren können; (f) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des Inberührungbringens (e) für jede Reihenverdünnungfraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Reihenverdünnungsfraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (h) Auswählen, welche Verdünnungsfraktions-Karyotypenbestimmung aus Schritt (f) den bekannten Karyotyp des Genoms aus Schritt (a) und Schritt (b) am genauesten bestimmt, und Verwendung dieser Verdünnung für Karyotypenbestimmungen unbekannter Proben, die genomische DNA einer ähnlichen Spezies umfassen, auf dem Array, der in Schritt (a) verwendet wurde.
  73. Verfahren nach Anspruch 71, wobei die Spezies ein Säugetier ist.
  74. Verfahren nach Anspruch 73, wobei das Säugetier ein Mensch ist.
  75. Verfahren zur Optimierung der Leistung einer Array-basierten, vergleichenden, genomischen Hybridisierung (CGH), das die folgenden Schritt umfasst: (a) Bereitstellen eines Arrays, der eine Vielzahl an klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmenten umfasst, wobei jedes genomische Nukleinsäuresegment an einem getrennten und bekannten Spot auf einer Substratoberfläche immobilisiert ist, um einen Array zu bilden, und wobei die klonierten, genomischen Nukleinsäuresegmente ein im wesentlichen vollständiges, erstes Genom eines bekannten Karyotypen umfassen; (b) Bereitstellen einer ersten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuresegmente umfasst, die ein im wesentlichen vollständiges Komplement des ersten Genoms umfasst, markiert mit einem ersten nachweisbaren Marker; (c) Bereitstellen einer zweiten Probe, wobei die Probe eine Vielzahl genomischer Nukleinsäuren umfasst, markiert mit einem zweiten nachweisbaren Marker, und wobei die genomische Nukleinsäureprobe ein im wesentlichen vollständiges Komplement einer genomischen Nukleinsäure einer Zelle oder einer Gewebsprobe umfasst, und wobei der Karyotyp der zweiten Probe bekannt ist und von demjenigen der ersten Probe aus Schritt (b) verschieden ist; (d) Herstellen von Fraktionen der Proben aus Schritt (c); (e) In-Berührung-Bringen der Probe aus Schritt (b), getrennt mit den Fraktionen der Probe aus Schritt (c) mit dem Array aus Schritt (a) unter variierenden Bedingungen; (f) Messen der Menge an erstem und zweitem Fluoreszenzmarker auf jedem Spot nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens (e) für jede Verdünnungsfraktion und Bestimmen des Karyotyps jeder Verdünnungsfraktion durch vergleichende, genomische Hybridisierung; (g) Auswählen, welche Fraktionskaryotypbestimmung aus Schritt (f) den bekannten Karyotyp des Genoms aus Schritt (a) und Schritt (b) am genauesten bestimmt und Verwenden dieser Bedingungen für Karyotypen-Bestimmungen unbekannter Proben, die genomische DNA einer ähnlicher Spezies umfassen, auf dem in Schritt (a) verwendeten Array.
  76. Verfahren nach Anspruch 75, wobei die Fraktionen gleiche Mengen an Nukleinsäure umfassen.
  77. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der bei den Hybridisierungsbedinungen oder Waschbedingungen für jede Fraktion verwendeten Temperatur umfasst.
  78. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der Osmolarität eines Hybridisierungspuffers oder eines Waschpuffers umfasst, der für jede Fraktion verwendet wird.
  79. Verfahren nach Anspruch 78, wobei ein Variieren der Osmolarität ein Variieren der Salzkonzentration eines Hybridisierungspuffers oder eines Waschpuffers umfasst, der für jede Fraktion verwendet wird.
  80. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der Zeit umfasst, in der jede Fraktion mit dem Array vor der Ablesung der Menge der an den Array gebundenen Probe oder vor dem Waschen in Berührung steht.
  81. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der Zeit umfasst, in der jede Fraktion nach dem Schritt des In-Berührung-Bringens und vor dem Ablesen der Menge der Probe, die an den Array gebunden ist, gewaschen wird.
  82. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der Konzentration der in jeder Fraktion verwendeten Nukleinsäure umfasst.
  83. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der Größe der in jeder Fraktion verwendeten Nukleinsäure umfasst.
  84. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Osmolarität ein Variieren der Salzkonzentration eines Hybridisierungspuffers oder Waschpuffers umfasst, der für jede Fraktion verwendet wird.
  85. Verfahren nach Anspruch 75, wobei ein Variieren der Bedingungen ein Variieren der Feuchtigkeit der Hybridisierungsbedingungen oder der Waschbedingungen umfasst.
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