Stranica Kariotip — metode analize i indikacije je već uspostavila granicu: klasičan kariotip vidi samo promjene veće od otprilike 5 megabaza. Ova stranica pokriva tehnike koje idu ispod te granice - kako se otkrivaju promjene koje kariotip jednostavno ne može vidjeti, bilo zato što su premale, bilo zato što traže specifičan, unaprijed poznat cilj.

FISH — princip i tipovi proba. Fluorescentna in situ hibridizacija (FISH) je molekularna citogenetska tehnika koja koristi fluorescentno obilježene probe - kratke, vještački napravljene sekvence DNK - koje se vežu za komplementarnu sekvencu na hromozomu, i tako pod fluorescentnim mikroskopom pokažu gdje se tražena sekvenca nalazi. Tip probe određuje šta se tačno vidi. Probe koje pokrivaju cijeli hromozom ("whole-chromosome painting") koriste se za brojanje tog hromozoma ili prikaz translokacija koje ga zahvataju. Manje, lokus-specifične probe cilja tačno određen region i koriste se za otkrivanje delecija ili konkretnih translokacija. Centromerne probe se vezuju za centromerni heterohromatin i koriste za brzo brojanje hromozoma (osim kod hromozoma 13, 14, 21 i 22, čiji centromerni heterohromatin nije dovoljno različit da bi ih probe međusobno razlikovale).

Interfazni naspram metafazni FISH. Klasičan kariotip zahtijeva da se ćelije prvo dovedu u metafazu diobom u kulturi - kod amniocenteze to traje oko 14 dana. FISH se, za razliku od toga, može izvesti direktno na interfaznom jedru, bez čekanja diobe, pa "brzi" prenatalni test daje rezultat za samo 1 do 2 dana. Ta brzina ima cijenu: interfazni FISH cilja samo unaprijed odabrane, poznate probe (standardno trizomije 13, 18, 21 i polne hromozome), pa otkriva SAMO ono za šta je dizajniran - za razliku od punog kariotipa, koji vidi cijeli genom, ali sporo.

Klinička primjena — mikrodelecioni sindromi koje kariotip ne vidi. Najbolji primjer razlike u rezoluciji je DiGeorge sindrom (22q11.2 delecioni sindrom): uzrokovan je delecijom dijela dugog kraka hromozoma 22, tipično veličine 1,5 do 3 megabaze - jasno ispod praga vidljivosti standardnog kariotipa (G-banding). Dijagnoza se zato potvrđuje FISH-om, sa probom usmjerenom baš na taj region. Isti obrazac - premala delecija za kariotip, dovoljno velika za ciljanu probu - važi i za deleciju 15q11.2q13.1 (koja, zavisno od toga da li je naslijeđena od oca ili majke, uzrokuje Prader-Willi ili Angelmanov sindrom; preostali slučajevi bez delecije nastaju drugim mehanizmom, uniparentnom dizomijom, tema naredne stranice u ovoj oblasti) i deleciju 7q11.23 kod Williams sindroma.

Hromozomski mikroniz (array CGH / CMA). Dok FISH cilja jednu, unaprijed poznatu regiju, hromozomski mikroniz (poznat i kao array CGH ili CMA, chromosomal microarray analysis) skenira CIJELI genom odjednom, bez potrebe da se unaprijed zna šta se traži. Princip: DNK pacijenta i referentna DNK se obilježe različitim fluorescentnim bojama i hibridizuju zajedno na čip sa hiljadama tačaka, od kojih svaka predstavlja poznatu lokaciju u genomu. Intenzitet boje na svakoj tački pokazuje ima li pacijent više ili manje genetskog materijala na toj lokaciji nego referentni uzorak. Rezolucija zavisi od gustine tačaka na čipu - standardno 1 do 5 megabaza, a pojačanim dizajnom i do desetak kilobaza - reda veličine hiljadu puta finije od klasičnog kariotipa. Zahvaljujući toj kombinaciji (genom-široko + fino), mikroniz je danas postao prvi test izbora za nespecifičnu razvojnu sumnju (kašnjenje u razvoju, poremećaj autističnog spektra, intelektualna ometenost bez poznatog uzroka), gdje je ranije korišten kariotip.

Šta mikroniz vidi, a šta ne vidi. Ovo je ključna razlika naspram FISH-a i kariotipa: mikroniz mjeri SAMO količinu genetskog materijala (broj kopija) na svakoj lokaciji, preko intenziteta fluorescentnog signala - ne i njegov RASPORED. Balansirana translokacija ili inverzija ne mijenja ukupnu količinu materijala nigdje u genomu, samo ga premješta - zato je mikroniz jednostavno ne vidi, bez obzira na rezoluciju. Kariotip (koji direktno posmatra obrazac pruga) i FISH (koji direktno posmatra gdje se lokus-specifična proba pojavljuje) tu prednost imaju - oba mogu otkriti balansiranu translokaciju kao promjenu POZICIJE, čak i kad je ukupna količina materijala nepromijenjena. Mikroniz takođe slabo detektuje mozaicizam - rearanžman mora biti prisutan u otprilike polovini ćelija da bi se uopšte primijetio.

Spektralna kariotipizacija (SKY) i multi-color FISH. Za slučajeve kad ni G-pruge ni pojedinačna FISH proba nisu dovoljne da razriješe kompleksan, višestruk rearanžman - čest kod tumorskih ćelija - koristi se tehnika koja boji SVAKI par hromozoma drugom, jasno prepoznatljivom bojom (kombinovanjem ograničenog broja fluorofora u različite kombinacije). Rezultat je slika na kojoj se odmah vidi ako je dio jednog hromozoma "obojen" bojom drugog - direktan, vizuelan dokaz translokacije koju bi obično bojenje pruga teško uočilo.